地震能量反应论文-刘昱杰

地震能量反应论文-刘昱杰

导读:本文包含了地震能量反应论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:水电站厂房,能量法,反应谱法,时程分析

地震能量反应论文文献综述

刘昱杰[1](2018)在《水电站厂房在地震作用下的能量反应分析及应用研究》一文中研究指出我国的西南地区水电资源丰富但强震频发,在该地区开展水电建设需要面临严峻的水工结构抗震问题。与一般水工建筑物相比,水电站厂房由于其上、下部结构刚度、质量相差较大,在地震作用下“鞭梢效应”显着,其顶部响应较大,容易引起上部结构破坏。开展水电站厂房地震效应特性研究,总结水电站厂房地震响应规律,评价厂房结构抗震性能,有重要的研究意义和工程实践价值。本文选取某实际工程水电站厂房,通过有限元数值模拟,开展了在地震作用总输入能计算公式、近、远场地震动对厂房能量影响规律及粘滞阻尼器对厂房抗震性能提高效果研究,主要研究工作包括:(1)基于弹性反应谱理论推导出一种总输入能计算公式,该公式建立了地震总输入能与结构自振频率、振型参与系数、反应谱特征参数等的直接关系,无需反应谱分析和复杂后处理,可直接获得水电站厂房结构的总输入能,分析多种因素对结构抗震性能的影响。(2)研究了近场脉冲型地震动、近场非脉冲型地震动与一般远场地震动作用下,厂房结构自身弹塑性性能、结构地震破坏的塑性累积效应和地震动脉冲效应、幅值和频谱等特性对厂房结构地震破坏的综合影响。研究结果表明,近场长持时的速度脉冲地震作用造成水电站厂房结构响应及能量更大,厂房各种能量交替更加频繁,结构损伤急速增大,结构上下游墙与发电机层楼板连接处出现明显的损伤破坏。水电站厂房能量变化及分布规律同样可以与位移响应或地震惯性力等来作为结构抗震设计和地震破坏评估的新型指标,可以很好地反应厂房结构在地震作用下的响应规律与抗震性能。(3)分析了水电站厂房在地震作用下的损伤耗能特性与损伤部位,开展了粘滞阻尼器耗能减震的作用及对厂房抗震性能的影响研究。结果表明,针对厂房上部结构刚度相对较弱的特点,通过在上下游墙处为厂房设置合理的阻尼耗能装置,可以有效降低厂房的地震损伤和峰值响应,增强厂房的抗震能力。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30)

姜柯亦[2](2018)在《梁柱节点的能量耗散系数对低层框架结构地震反应的影响》一文中研究指出钢筋混凝土框架结构平面布置灵活多样,传力机制简明清晰,是我国建筑中最常用的结构形式;此外,因为其具有较高的承载力、良好的延性和整体性,被广泛应用于地震设防区,因而研究钢筋混凝土框架结构的抗震性能具有重要的意义。基于有限元分析软件的结构非线性分析方法作为一种高效、实用的研究手段被广泛应用于地震工程领域。钢筋混凝土框架结构,特别是低层钢筋混凝土框架结构的地震响应受梁柱节点的非弹性滞回性能以及梁柱节点的能量耗散能力的影响较大。然而,在目前的抗震设计规范中,并没有直接考虑梁柱节点能量耗散能力对于钢筋混凝土结构地震响应的影响。在本次研究中,我们利用梁柱节点的基于能量耗散的滞回模型,通过OpenSees程序进行非线性时程分析来分析梁柱节点能量耗散能力与结构地震响应的关系。为了确保分析方法以及基于能量耗散的滞回模型的适用性,我们运用其模拟了现有的一个框架结构振动台试验。基于分析方法与模型的适用性,我们利用14条不同的地震波针对六种不同的低层钢筋混凝土框架结构进行了非线性时程分析。我们设计的研究参数为:梁柱节点的能量耗散系数κ、框架结构的层数(叁层、五层、九层),框架结构的跨数(两跨、四跨)。分析结果表明,对于低层RC框架结构,随着梁柱节点能量耗散能力的增加,结构横向位移和延性的需求减小。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-04-25)

徐婷婷[3](2018)在《减隔震桥梁铅芯温度效应影响及地震能量反应》一文中研究指出汶川地震后,桥梁减隔震技术在我国得到较快发展,相继出台的不同减隔震装置(支座)标准及抗震规范中鲜少考虑地震过程中因机械能转化为内能的温度变化对减隔震装置的影响,这对温度敏感的橡胶类支座可能会造成其性能变化,进而影响桥梁地震反应。此外,目前依据规范进行的桥梁减隔震设计对于近断层地震动尚缺少特殊考虑。本文借助美国学者Constantinou等提出的考虑地震铅芯温度动态变化的修正双线性模型,以某实际设计减隔震桥梁为例,研究了铅芯温度效应对减隔震桥梁地震反应的影响,包括能量反应和最大反应两个方面,并重点就近断层地震动作用下的反应情况进行了剖析。就算例分析而言,本文工作主要认识如下:(1)随输入地震波的加速度增长,桥梁铅芯橡胶支座表现为铅芯温度升高,屈服力下降。以加速度峰值0.4g为例,远断层地震动作用下铅芯温度升高值最大为15℃,对应的屈服力下降10%;而近断层地震动作用下铅芯温度升高值最大可达51℃,对应的屈服力下降27%。(2)近断层地震波下考虑铅芯温度效应时,支座总滞回能增加10%~50%,单支座滞回能增加10%~30%,支座最大剪应变增加0~30%。对于桥梁减隔震设计而言,若不考虑铅芯温度效应将会低估地震时支座耗能需求和最大剪切变形需求,导致设计偏于不安全。(3)近断层地震动下桥梁反应及速度脉冲的影响与脉冲周期Tp密切相关,而与PGV/PGA联系较弱。减隔震桥梁能量反应及对应的速度脉冲占全波反应的比重都表现为随着脉冲周期Tp增加先上升后下降的变化趋势。桥梁最大反应(主梁最大位移、支座最大剪应变和桥墩最大侧移角)与脉冲周期Tp的关系与此相近。(本文来源于《大连海事大学》期刊2018-03-01)

丁艳琼,李杰[4](2017)在《基于能量分布的地震动聚类与反应谱特征周期的确定》一文中研究指出收集了7 778条水平地震动加速度记录,分析了其频谱特性.提出了一类基于能量分布的地震动聚类方法.按照该方法将同一类场地条件下的地震动记录分为3组.按照我国建筑抗震设计规范关于设计地震动的分类方式,确立了不同分组特征周期的建议值,分析了建议值与我国抗震设计规范规定的不同设计地震动分组特征周期的差异.研究表明,与文中建议值相比,现行规范规定的设计地震动特征周期第1组、第2组取值偏大,第3组取值偏小.(本文来源于《同济大学学报(自然科学版)》期刊2017年10期)

张常勇,钟铁毅,杨海洋[5](2017)在《摩擦摆支座隔震连续梁桥地震能量反应研究》一文中研究指出以某叁跨混凝土连续梁桥为例,建立了该桥的空间有限元分析模型,在3条人工地震波作用下,采用非线性时程分析方法计算了应用摩擦摆支座(FPS)隔震前、后结构的纵向地震能量反应,对比了3种隔震体系的耗能效果,并研究了FPS等效滑动半径和摩擦因数对能量反应及分配的影响。分析研究结果表明,采用FPS隔震后结构体系绝大部分地震能量由支座耗散,可有效降低结构的能量耗散需求,保护结构安全,其中全桥隔震方案效果最好。增大等效滑动半径和摩擦因数均有利于提高FPS支座耗能减震效果,结构能量耗散需求随之减小,但当等效滑动半径和摩擦因数较大时,继续增大设计参数对耗能减震效果的改善作用趋于不变。(本文来源于《振动与冲击》期刊2017年16期)

段亚茹,李永梅[6](2017)在《钢框架结构基于能量的地震反应分析》一文中研究指出为了研究钢框架结构的能量组成和滞回耗能在结构层间的分布规律,采用动力时程分析法,针对一个五层钢框架结构进行基于能量的地震反应分析。计算结果表明,地震输入结构的总能量受地震波特性影响显着,但各部分耗散能量占总输入能量的比值具有稳定性;结构滞回耗能呈中间部分楼层耗能大、两头小的规律,考虑滞回耗能的分布比结构的位移反应更能体现结构的地震反应,为该类结构基于能量的抗震设计和性能评估提供参考。(本文来源于《第十七届全国现代结构工程学术研讨会论文集》期刊2017-07-21)

郝勇,娄宇,杜修力,温凌燕,刘博文[7](2017)在《成束钢框筒结构罕遇地震作用下的能量反应分析》一文中研究指出基于对叁种不同竖向收进方式的成束钢框筒结构进行的罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,得到各种能量项数值,分析了采用不同峰值加速度输入下各能量项时程曲线的变化趋势。对输入能与地震加速度的关系、塑性耗能沿楼层的分布规律以及塑性耗能在构件中的分配进行了研究。探讨了组成束筒的各单个框筒的塑性耗能特点及其与竖向收进方式的关系。结果表明:采用不同的峰值加速度输入不影响弹性应变能、塑性耗能、阻尼耗能以及动能各项占总输入能比例的时程曲线变化趋势;当地震作用超过一定强度时,动能和弹性应变能在输入能中所占的比例变小,输入能主要依靠结构的塑性耗能来耗散;输入峰值加速度不同,塑性耗能沿楼层的分布规律也不同;窗裙梁是成束钢框筒结构最主要的耗能构件;组成束筒的各单个框筒耗能与输入的地震动峰值加速度有关;当输入的峰值加速度较大时,对于竖向未收进的模型,中间部位筒的耗能小于其周边筒的耗能,对于竖向收进的筒体,除收进变化较大的个别单筒外,单筒各层平均耗能较为均匀。(本文来源于《建筑结构学报》期刊2017年05期)

邱锋[8](2017)在《偏心隔震结构基于小波分解的地震反应及输入能量分析》一文中研究指出在结构扭转震害严重和建筑复杂不规则发展的两大背景下,研究偏心隔震结构的地震反应具有重要的现实意义。虽然有许多学者对偏心隔震结构进行了大量研究,但是大部分集中在上部结构偏心距与隔震层偏心距、刚度等对扭转效应的影响。本文以“L”型偏心结构和对应的基础隔震结构为研究对象,根据双周期法选取了汶川地震波数据库中的的沙坪NS、EW地震波和卓尼NS、EW地震波,采用B-样条小波将其分解为8个相邻且互不重迭的小波分量。以双向地震原波和双向小波分量为地震激励,分析了两种结构在罕遇、多遇地震作用下的平动反应和扭转反应,对比研究了近、远震地震波频率成分的变化对结构的反应、隔震效果的影响。最后探讨了偏心隔震结构地震动输入能量在各频段和各阶振型上的分布表现,得到了以下结论:1、无论是未隔震结构还是偏心隔震结构,地震波的高频小波分量12.5-100Hz对结构的平动反应、扭转反应贡献均很小可忽略不计,低频小波分量对结构起控制作用。地震波高频分量对等效静力的贡献大于对位移的贡献。包含结构基本振型频率所在的频段对结构的反应贡献最大,并且接近原波作用下的反应峰值;基础隔震体系充当着低频滤波器的作用,地震的高频作用几乎被滤掉,低频成分地震作用较隔震之前更明显。2、偏心隔震结构在两个平动方向的隔震效果基本相同,并且扭转效应的隔震效果优于平动效应,等效静力的隔震效果优于位移;远震卓尼波含有较多的低频成分更能激起隔震结构的低阶模态,故远震长周期地震波对隔震结构更不利;近、远震频率成分的变化对结构扭转反应的影响大于对平动反应的影响。远震相对于近震对平动反应的隔振是不利的,但是对扭转反应的隔震却是有利的。3、无论是何种结构,地震波的0-6.25Hz频段输入能量占总能量的96%以上,且隔震结构输入能量在此频段的分布比未隔震结构更加均匀;同时包含结构基本振型频率的频段对总能量的贡献最大。无论是沙坪波或是卓尼波多遇双向地震作用下,未隔震结构前两个振型组(即前六阶振型)能量占据总能量的96%以上,偏心隔震结构第一个振型组(即前叁阶振型)能量占据总能量98.5%以上,可近似认为隔震结构的地震输入能量全部由隔震层的振动吸收,且隔震后高阶振型对总输入能量的贡献更小。4、X单向地震作用下,未隔震结构的高阶振型对X向基底剪力、能量、X向顶层侧移的贡献系数依次减小;偏心隔震结构的上述叁个反应量的高阶振型贡献系数都很小,即隔震之后高阶振型的作用更小。当使总的振型反应保持在误差5%以内时,对X向基底剪力、能量、X向顶层侧移的振型需求数目依次减小;偏心隔震结构则全部只需要第一组振型即可满足同等误差要求。5、在结构类型不变时,单向地震波作用下的输入能量,在以X向平动为主、Y向平动为主、扭转为主的振型方向上的能量分布基本一致;单向地震作用下的输入能量主要由结构在该激励方向上的振动构成。未隔震结构在单向地震作用下能量的水平方向“耦合”很小,但是引起以扭转为主的振型能量较大;隔震之后结构Y单向地震作用下产生的扭转振型能量比例更小,而在X单向地震作用下能量水平方向的“耦合”以及引起的扭转振型能量均较大,并且两种结构在X向的能量水平“耦合”程度均大于Y向的。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2017-04-01)

史庆轩,吴超锋,王峰,王朋[9](2016)在《高层斜交网格-RC核心筒结构地震反应能量分析》一文中研究指出选用一定数量的地震波,采用PERFORM-3D有限元分析软件对5个不同结构特性的高层斜交网格-RC核心筒结构进行弹塑性时程分析,分析了此类结构在水平地震作用下总输入能在各能量项的分配规律;结构滞回耗能与结构参数以及地震动参数的关系;以及滞回耗能在构件和层间的分布规律。研究表明:结构滞回耗能和阻尼耗能为结构输入能量的主要耗散形式;不同地震波类型对结构滞回耗能影响较大;结构等效刚度比对结构总滞回耗能影响较小,然而对滞回耗能在各构件中的分配规律影响较大;结构滞回耗能主要为斜柱和连梁的塑性耗能,斜柱和连梁为关键耗能构件;斜柱及剪力墙耗能主要集中在底部楼层,而连梁耗能分布范围较广。(本文来源于《工程抗震与加固改造》期刊2016年06期)

张瑞君,张文芳[10](2016)在《能量法在基础隔震地震反应预测中的应用》一文中研究指出针对仅由天然橡胶支座与铅芯橡胶支座够成隔震层的基础隔震结构,根据地震能量在结构中的分配和耗散,建立罕遇地震下的能量平衡方程,并推倒出设计用能量谱与加速度反应谱之间的关系,进而建立用基于我国抗震规范反应谱的基础隔震层的最大水平位移预测式、基底剪力最大值预测式以及各楼层剪力预测值公式。最后以某8层基础隔震结构为仿真对象,选用适当的人工地震波和天然地震波来进行时程分析,结果表明各地震反应预测值具有较好的精度,可以为基础隔震结构的设计提供理论依据。(本文来源于《《工业建筑》2016年增刊Ⅰ》期刊2016-06-20)

地震能量反应论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

钢筋混凝土框架结构平面布置灵活多样,传力机制简明清晰,是我国建筑中最常用的结构形式;此外,因为其具有较高的承载力、良好的延性和整体性,被广泛应用于地震设防区,因而研究钢筋混凝土框架结构的抗震性能具有重要的意义。基于有限元分析软件的结构非线性分析方法作为一种高效、实用的研究手段被广泛应用于地震工程领域。钢筋混凝土框架结构,特别是低层钢筋混凝土框架结构的地震响应受梁柱节点的非弹性滞回性能以及梁柱节点的能量耗散能力的影响较大。然而,在目前的抗震设计规范中,并没有直接考虑梁柱节点能量耗散能力对于钢筋混凝土结构地震响应的影响。在本次研究中,我们利用梁柱节点的基于能量耗散的滞回模型,通过OpenSees程序进行非线性时程分析来分析梁柱节点能量耗散能力与结构地震响应的关系。为了确保分析方法以及基于能量耗散的滞回模型的适用性,我们运用其模拟了现有的一个框架结构振动台试验。基于分析方法与模型的适用性,我们利用14条不同的地震波针对六种不同的低层钢筋混凝土框架结构进行了非线性时程分析。我们设计的研究参数为:梁柱节点的能量耗散系数κ、框架结构的层数(叁层、五层、九层),框架结构的跨数(两跨、四跨)。分析结果表明,对于低层RC框架结构,随着梁柱节点能量耗散能力的增加,结构横向位移和延性的需求减小。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

地震能量反应论文参考文献

[1].刘昱杰.水电站厂房在地震作用下的能量反应分析及应用研究[D].西安理工大学.2018

[2].姜柯亦.梁柱节点的能量耗散系数对低层框架结构地震反应的影响[D].湖南大学.2018

[3].徐婷婷.减隔震桥梁铅芯温度效应影响及地震能量反应[D].大连海事大学.2018

[4].丁艳琼,李杰.基于能量分布的地震动聚类与反应谱特征周期的确定[J].同济大学学报(自然科学版).2017

[5].张常勇,钟铁毅,杨海洋.摩擦摆支座隔震连续梁桥地震能量反应研究[J].振动与冲击.2017

[6].段亚茹,李永梅.钢框架结构基于能量的地震反应分析[C].第十七届全国现代结构工程学术研讨会论文集.2017

[7].郝勇,娄宇,杜修力,温凌燕,刘博文.成束钢框筒结构罕遇地震作用下的能量反应分析[J].建筑结构学报.2017

[8].邱锋.偏心隔震结构基于小波分解的地震反应及输入能量分析[D].西安建筑科技大学.2017

[9].史庆轩,吴超锋,王峰,王朋.高层斜交网格-RC核心筒结构地震反应能量分析[J].工程抗震与加固改造.2016

[10].张瑞君,张文芳.能量法在基础隔震地震反应预测中的应用[C].《工业建筑》2016年增刊Ⅰ.2016

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