国家自然科学基金(51078166)
- 作品数：8 被引量：22H指数：3
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- 城市地下供水管道的地震反应分析被引量：5
- 2011年
- 在埋地管道抗震规范法的基础上提出改进,考虑了管土之间的弹塑性滑移,并推导了埋地管道在地震作用下最大反应的解析表达式。运用ANSYS建立了地下管线在地震作用下的有限元模型,合理运用接触单元真实地模拟了管土之间的相互作用,并计算了埋地管道在给定地震作用下的响应时程,从而得到管道的最大轴向应力。通过工程实例比较了抗震规范法、改进的抗震规范法以及有限元法计算埋地管道最大地震响应的优缺点。研究结果表明,改进的规范法的计算结果与相对精确的有限元法的计算结果相近,说明改进的规范法简单实用,且能满足一定的精度要求。
- 程志远李黎张子翔吴奎樊剑
- 关键词：地下管道地震反应管-土相互作用
- 基于OpenSEES的地震作用下相邻框架结构碰撞反应分析
- 2017年
- 选用开源有限元软件OpenSEES材料库中的缝单元Compression-Gap来模拟相邻结构之间的碰撞,建立一个相邻的11层与4层钢筋混凝土框架结构碰撞模型,并利用一组已有钢筋混凝土框架结构拟静力倒塌试验数据对模型中采用的材料本构模型进行验证。研究相邻结构间距为无缝和规范缝情况下,地震动峰值加速度取不同值时碰撞对相邻结构的位移和层间位移角响应的影响。研究表明,碰撞作用会使11层结构正向峰值位移减小,负向峰值位移增大;4层结构的正向和负向峰值位移均减小。碰撞作用还使11层结构的正向层间位移角在4层以上增大,在4层以下减小,负向层间位移角整体上在各层均增大;4层结构的正向和负向层间位移角均减小。此外,无缝情况下碰撞对结构位移和层间位移角的影响均大于缝宽为规范缝的情况。
- 郑睿于虹
- 关键词：层间位移角
- 地震波随机模型对隔震结构地震需求分析的影响被引量：3
- 2011年
- 利用谐小波变换对实际强震记录的时变谱进行估计,并统计分析了与抗震规范相容的3类不同场地上地震波的时变谱特征,利用均匀调制非平稳随机模型和时变修正Kanai-Tajimi非平稳随机模型模拟地震波的时变谱,把非线性函数的参数识别问题转化成求解无约束优化问题,利用拟牛顿迭代法求得最优解,得到3类不同场地上这两种模型的参数的具体取值以及参数函数集的具体表达式;研究了以谱强度因子的平方根为强度参数的双向地震动作用下隔震结构概率地震需求分析的步骤,对比了不同的地震动随机模型对隔震结构概率地震需求分析的影响,研究发现在小震作用下,地震动随机模型对隔震结构的地震响应影响不大,但在大震作用下,地震动随机模型对结构响应有较大影响,而且,对于不同场地类别,地震动随机模型对隔震结构概率地震需求分析的影响也不相同。
- 樊剑余倩倩邵丹
- 关键词：小波变换地震波隔震结构
- 基于物理理论滞回模型的空间桁架结构地震连续倒塌分析
- 近年来地震连续倒塌分析多基于商用软件,限制了相关研究的深入发展。该文基于物理模型,通过开发合理的杆单元,能模拟杆件非弹性滞回行为中复杂的物理现象,例如受拉屈服、受压非弹性屈曲、杆件的连续伸长效应以及由Bauschinge...
- 郑华冬樊剑李乾
- 关键词：杆单元地震倒塌
- 文献传递
- 非平稳随机地震作用下铅芯橡胶隔震结构支座优化设计
- 以隔震支座的屈服后刚度和规格化屈服力为优化设计参数,取非平稳随机地震作用下上部结构吸收的最大能量最小为目标函数,以支座失效的概率不超过5%以及支座的第二形态系数不大于某限制为约束条件,提出了获得支座优化设计参数的计算过程...
- 樊剑周金刘志雄龙晓鸿
- 关键词：隔震结构优化设计铅芯橡胶支座
- 文献传递
- 考虑低周疲劳效应的圆管截面钢支撑现象滞回模型被引量：3
- 2020年
- 通过ABAQUS分析软件对一系列不同长细比、径厚比圆管截面钢支撑的压屈承载力、非线性屈曲平衡路径、卸载-再加载路径及损伤进行计算和统计,并选取典型构件计算结果与现有试验结果进行了对比,证明了有限元模型的准确性。通过统计的数值数据及现有的试验数据,拟合了简单、有效的圆管截面钢支撑现象滞回模型。该模型采用Coffin-Manson公式和Miner线性累积法则进行支撑低周疲劳损伤预测,建立了材料强度折减与疲劳损伤的相关公式,可以考虑支撑在滞回过程中的一些复杂非线性行为,如受拉屈服、受压非线性屈曲、包辛格效应及低周疲劳效应引起的材料强度折减和断裂等。该模型预测的支撑滞回曲线和累积能量耗散曲线与现有试验和校正的有限元模型的计算结果吻合较好,且计算耗时大幅缩减,适用于圆管截面钢支撑结构的非线性分析。
- 郑华冬樊剑张耀庭
- 关键词：钢支撑非线性屈曲低周疲劳
- 双向地震动作用下隔震结构概率地震需求分析被引量：2
- 2011年
- 提出了双向近场和远场地震作用下,隔震结构概率工程需求分析的基本步骤和具体计算方法,以某实际隔震结构为例,给出了工程需求参数的选择、结构性能水准及抗震设防目标的具体确定。以地震波的PGA为IM,利用基于增量动力分析方法的条带调整法,计算了该隔震结构IO、LS、CP各性能极限状态的易损性曲线,绘制了近场和远场地震作用下50年设计基准期内上部结构最大层间位移角和隔震支座最大位移的超越概率曲线。根据此曲线,对隔震结构的抗震性能进行了概率评估。
- 樊剑施力
- 关键词：隔震结构双向地震动易损性曲线
- 基于概率地震需求分析的隔震结构支座参数研究
- 提出了双向近场和远场地震作用下,隔震结构概率工程需求分析的基本步骤和具体的计算方法;研究了不同的结构参数对隔震结构工程需求参数的影响,并给出了在近场和远场地震作用下,结构参数的取值范围。给出了工程需求参数的选择、结构性能...
- 樊剑余倩倩邵丹
- 关键词：隔震结构双向地震动易损性曲线
- 文献传递
- 钢筋混凝土建筑结构的抗震性能分析与实验被引量：2
- 2017年
- 针对钢筋混凝土建筑结构展开了抗震性能研究,提出一种高适应性的Pushover分析方法.在传统Pushover方法基础上,充分考虑高阶振型和结构刚度蜕变的影响,通过补充设计提升抗震性能分析的适应性.为了有效应对地震中的不确定性,配置了3种载荷.实验结果表明:对于钢筋混凝土结构,在倒三角载荷、抛物线载荷及分层分布载荷下,可以从位移、角位移方面给出稳定的抗震性能分析.
- 郑睿于虹
- 关键词：建筑结构抗震性能PUSHOVER分析法
- 基于压杆屈曲软化模型的桁架结构地震倒塌模拟被引量：1
- 2020年
- 强震作用下桁架结构中的杆件破坏形式一般为受压屈曲和受拉屈服,但是常用的双线性理想模型不能考虑杆件受压屈曲的情况。根据杆件受压屈曲时的物理行为推导了相应的显式表达式,并嵌入到显式动力分析方法中实现了空间桁架结构的地震倒塌分析。采用三种不同的杆单元模型,对一个三层空间桁架进行了动力弹塑性分析,并与ANSYS的计算结果进行了对比,发现杆单元模型对结构的响应影响较大,压杆屈曲软化模型既能模拟杆件受拉屈服,又可以考虑杆件受压非线性屈曲,能较合理地模拟结构的动力响应。最后分别对三种单元模型定义了相应的破坏准则,比较了高耸输电塔桁架结构在不同破坏准则下地震倒塌特征,该结构在压杆屈曲破坏准则下发生倒塌时的最小加速度峰值PGA为11.7m/s^2,具有较高的安全系数。
- 郑华冬樊剑张耀庭
- 关键词：空间桁架结构地震倒塌
