超大跨度斜拉桥考虑行波效应的地震动随机响应研究

斜拉桥地震反应不同于其它桥型,具有明显的空间耦合效应.利用有限元理论对苏通长江公路大桥的空间抗震性能进行分析,重点研究行波效应对结构响应的影响,并与一致激励计算的结果进行比较,为大跨度斜拉桥抗震分析采用随机方法提供了一定的参考依据.研究结果表明,行波效应对斜拉桥结构内力有显著的影响,大跨度斜拉桥抗震性能分析必须考虑行波效应.而行波效应的影响与结构自身动力特性、视波速、构件位置及研究响应类型(位移与内力)相关.     

考虑地震动局部场地效应的大跨度斜拉桥随机地震响应分析

基于随机振动理论,以苏通长江公路大桥为例,研究了局部场地效应对大跨度斜拉桥地震反应的影响。结果表明:与一致激励相比,局部场地效应对结构的内力和位移影响显著;场地效应对主梁、索塔内力和位移的影响程度及规律也不尽相同,须区别对待分析。     

多年冻土区桩基础桥墩随机地震反应分析

将随机振动理论、粘弹性边界条件的二维波动法以及结构动力分析有限元法结合起来，考虑场地地震动为零均值的高斯平稳随机过程，对青藏铁路多年冻土区桩基础桥墩进行了随机地震反应分析，计算了9度地震作用下桥墩随机地震响应最大值的均值和均方差，分析了冻土层及桥墩高度对桥墩随机地震响应的影响。     

中风化花岗岩地区洁净厂房地面随机振动响应分析

现代高科技生产设备对振动的要求越来越严格,在某洁净厂房的建设过程中,由于生产线扩大,需要将生产厂房的部分非微振区改建为微振区。本文针对生产厂房整体结构在地面环境随机振动下的微振动问题,建立了生产厂房的有限元动力分析模型。以实测的自由场地微振动加速度时程为激励,对结构系统的随机振动响应情况进行分析。并对3种工况情况下,结构特定节点的振动情况进行对比分析,表明加密柱网能够有效减小结构振动,从而为工程设计提出合理建议。     

工程场地地震动相干函数的数值模拟

在确定性波动有限元分析基础上,结合随机振动分析的虚拟激励原理,可以形成工程场地随机波动分析方法。该方法将随机输入下的波动分析问题转换为多个虚拟激励下的确定性波动分析组合问题,从而可以方便地获得场地波动观测量之间的谱密度矩阵,进而计算给出工程场地的地震动相干函数。本文阐述了随机波动分析的基本原理,提出了该方法的正确性验证标准。将建议方法分别应用于具有一致随机激励与非一致随机激励的复杂工程场地的地震动相干函数分析之中,讨论了受局部场地条件影响的地震动相干函数的若干特征。     

黄土高原混凝土建筑物的地震随机反应分析

本文利用随机振动理论和动力分析有限元法,计算了在9度地震作用下黄土高原混凝土建筑物在随机地震下响应的统计特性,分析了黄土层对混凝土建筑物地震反应的影响。     

随机振动功率谱复现迭代算法的研究

采用功率谱复现迭代算法,依据系统的频率特性,对驱动信号进行迭代补偿,使得系统的响应谱能够高精度地复现期望谱。基于对影响随机振动功率谱复现精度因素的分析,提出在不同频段采用不同迭代步长的驱动谱迭代算法,给出了算法的程序框图,并通过试验验证了算法的有效性。     

基于随机振动理论的抗震分析方法研究进展

介绍了随机振动理论在工程结构抗震分析方法中的最新进展。对近年来发展的虚拟激励法在线性结构系统中所具有的高效随机振动分析作了较为完整的介绍,尤其在多点地震激励的随机振动分析中具有优越性。同时,介绍了最新发展的概率密度演化方法,这一方法在非线性结构系统分析中具有独特性,可获得非线性结构反应的概率密度分布及其随时间的变化过程。     

基于随机振动模型的强地面运动数值模拟及其在广西灵山M6(3/4)地震中的应用

1936年4月1日广西灵山县平山镇东南罗阳山附近发生M6(3/4)地震,该地震是华南大陆自有地震记载以来发生的最大地震。本研究收集整理了灵山M6(3/4)地震的地质资料、活动断层探测最新成果等,选取适当的研究区域,利用随机振动有限断层模型计算区域内网格点的峰值加速度(PGA)及峰值速度(PGV)等参数,并且加入浅层横波速度结构V_s³⁰对地震动参数的影响,最终得到此次地震的地震动分布并分析了地震动特征。本研究将模拟结果与野外调查烈度数据和地震动衰减关系进行对比,结果显示模拟结果与调查烈度值和衰减关系在整体衰减特征、极震区的分布等方面均符合较好,模拟结果可为该地区未来地震危害性评估提供依据。本研究所使用的方法流程亦可应用于本地区地震烈度速报,为震后应急救援及决策指挥提供帮助。     

随机地震下阻尼器的优化设置

根据粘弹性阻尼结构的减震原理,利用随机振动理论中的李雅普诺夫方程求解粘弹性阻尼结构反应的方差矩阵,再以层间位移的方差矩阵为控制函数进行阻尼器的优化设置,并给出发实例分析。