不同类型地震波作用下地下综合体结构地震反应分析 被引量：12

1

作者 沈安迪 陈清军 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2018年第3期562-572,共11页

为探究不同类型地震波作用下地下综合体结构的地震反应特征,本文以上海某地下综合体为工程背景,采用ABAQUS软件建立土—地下综合体结构相互作用体系三维有限元模型,利用Davidenkov模型模拟土的非线性,以不同类型的单向地震波和双向地震... 为探究不同类型地震波作用下地下综合体结构的地震反应特征,本文以上海某地下综合体为工程背景,采用ABAQUS软件建立土—地下综合体结构相互作用体系三维有限元模型,利用Davidenkov模型模拟土的非线性,以不同类型的单向地震波和双向地震波(含水平向和竖向)作为输入,对软土场地中地下综合体结构进行了地震反应分析,比较了不同类型地震波作用下地下综合体结构地震反应的差异,探讨了地下综合体结构的竖向地震动效应问题.本文的算例结果表明:在长周期地震波作用下地下综合体结构的位移响应和内力响应峰值均明显大于普通地震波作用下的结果;考虑竖向地震动时地下综合体结构的柱轴力较单一水平向地震动作用情形有明显增大;在本文地下综合体结构算例中,地下三层柱底、四层柱顶、五层柱底、以及底板与侧墙连接处为受力较大部位. 展开更多

关键词 地下综合体结构 土—地下结构相互作用 不同类型地震波 频谱特性 数值分析

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不同类型地震波作用下大跨连体结构行波效应比较 被引量：2

2

作者 王浩力 陈清军 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第4期510-515,共6页

大跨连体结构是近二十年来发展起来的一种新型结构形式,受力性能较为复杂.以某高层大跨连体结构为背景,利用ANSYS软件建立三维有限元模型,从地震记录库中分别选取长周期地震波和普通地震波做为输入,采用大质量法对大跨连体结构进行了不... 大跨连体结构是近二十年来发展起来的一种新型结构形式,受力性能较为复杂.以某高层大跨连体结构为背景,利用ANSYS软件建立三维有限元模型,从地震记录库中分别选取长周期地震波和普通地震波做为输入,采用大质量法对大跨连体结构进行了不同类型地震波作用下的行波效应分析与比较研究.结果表明:长周期地震波作用下大跨连体结构连廊杆件内力明显大于普通地震波作用下的结果;在纵向水平地震动激励下,横向水平杆的行波效应较明显,而竖向斜撑的行波效应影响较弱. 展开更多

关键词 不同类型地震波 大跨连体结构 行波效应 大质量法

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不同类型地震波作用下非线性场地的行波效应分析

3

作者 陈雷 陈清军 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第4期516-521,共6页

目前有关场地的非线性行波效应分析,大多是基于场地土的等效线性化模型.本文通过对ANSYS软件的二次开发,采用双曲线模型模拟场地土的非线性,分别选取长周期基岩地震波和普通地震波作为输入,对某深覆盖土层场地进行了行波效应分析,探讨... 目前有关场地的非线性行波效应分析,大多是基于场地土的等效线性化模型.本文通过对ANSYS软件的二次开发,采用双曲线模型模拟场地土的非线性,分别选取长周期基岩地震波和普通地震波作为输入,对某深覆盖土层场地进行了行波效应分析,探讨不同类型地震波作用下深覆盖土层场地的非线性行波效应问题.本文算例结果表明:在长周期基岩地震波作用下土层地表加速度放大系数值明显大于普通地震波作用下的结果;随着视波速的减小,土层对地震波的水平加速度放大效应也是减小的,但是对于竖向加速度放大系数而言,随着视波速的减小,其放大系数是增大的;一致输入相比于行波输入有放大土层特征周期响应而抑制非特征周期区段的响应的作用. 展开更多

关键词 不同类型地震波 深覆盖土层 非线性地震反应 行波效应

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不同类型地震波作用下土―结构相互作用体系地震反应分析

4

作者 高发通 陈清军 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第5期651-656,共6页

目前有关长周期地震波作用下结构的动力响应研究大多限于线弹性问题.本文采用次弹性(Hypoelastic)模型模拟土体的非线性,利用有限元法建立土-结构相互作用体系分析模型.分别从1985年墨西哥地震记录库、2003年日本十胜冲地震记录库中选... 目前有关长周期地震波作用下结构的动力响应研究大多限于线弹性问题.本文采用次弹性(Hypoelastic)模型模拟土体的非线性,利用有限元法建立土-结构相互作用体系分析模型.分别从1985年墨西哥地震记录库、2003年日本十胜冲地震记录库中选取具有较可靠长周期信息的基岩地震波作为输入,对土-结构相互作用体系进行非线性地震响应分析,并与普通地震波作用下的动力响应结果进行了比较,结果表明,随基岩输入峰值的增加,地表加速度放大系数呈减小趋势,长周期地震波的场地地表反应波的反应谱值在长周期段有增大趋势,普通地震波不明显.考虑土―结构相互作用影响后,桩基承台的加速度反应波峰值和加速度反应放大系数总体上要小于自由场. 展开更多

关键词 不同类型地震波 土-结构动力相互作用 非线性动力响应 长周期反应特征分析

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长周期地震波作用下高层建筑结构的弹塑性动力响应分析 被引量：24

5

作者 陈清军 袁伟泽 曹丽雅 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2011年第3期403-410,共8页

由于长周期地震动记录的缺乏,目前国内外对长周期地震动特性的研究尚不成熟,对长周期地震波作用下高层建筑结构弹塑性动力响应的研究成果也较少。本文从2003年日本北海道十胜冲地震记录中挑选出长周期TOM(EW)波作为输入,以一30层钢筋混... 由于长周期地震动记录的缺乏,目前国内外对长周期地震动特性的研究尚不成熟,对长周期地震波作用下高层建筑结构弹塑性动力响应的研究成果也较少。本文从2003年日本北海道十胜冲地震记录中挑选出长周期TOM(EW)波作为输入,以一30层钢筋混凝土框架-核心筒结构为背景,采用Hilber-Hughes-Taylor递推格式,进行了长周期地震波作用下的高层结构弹塑性时程响应分析,并与普通El Centro波作用下的高层结构响应结果做了比较。通过对结构位移响应、加速度响应和应力分布的比较分析,探讨了长周期地震波作用下高层建筑结构的弹塑性响应特性,获得了有工程参考价值的结果。 展开更多

关键词 长周期地震动 高层建筑结构 弹塑性时程分析 不同类型地震波 数值模拟

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地震波反演两种计算方法比较与频率截断问题的探讨 被引量：11

6

作者 陈清军 刘拓 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2010年第3期388-394,共7页

基岩地震动的确定是场地地震反应与土-结构动力相互作用分析的关键步骤之一。本文首先对通过反演获取基岩地震波的波动法和有限元法做了简要比较,阐述了在深覆盖土层地震波反演分析中频率截断的重要性。然后,以上海某深覆盖土层场地为例... 基岩地震动的确定是场地地震反应与土-结构动力相互作用分析的关键步骤之一。本文首先对通过反演获取基岩地震波的波动法和有限元法做了简要比较,阐述了在深覆盖土层地震波反演分析中频率截断的重要性。然后,以上海某深覆盖土层场地为例,分别采用波动法和有限元法对不同深度土层(包括土层10 m深处、土层20 m深处、土层45 m深处、土层140m深处和土层280m深处)的加速度传递函数进行了计算分析与比较,结果表明,深覆盖土层的加速度传递函数的模在高频处趋近于零。在对传递函数深入分析的基础上,分别选用普通El Centro波和长周期TCU115波进行了反演分析,探讨了不同类型地震波在深覆盖土层反演中的频率截断问题,得到了有应用价值的结果。 展开更多

关键词 深覆盖土层 不同类型的地震波反演 频率截断 波动法 有限元法

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复杂海底各种地震波的射线追踪与运动学特征 被引量：3

7

作者 孙章庆 汪登科 韩复兴 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1169-1181,共13页

为了实现适应崎岖海底、大陡坡、海底火山等复杂海底地质条件且灵活、稳定、精度高的射线追踪方法,并基于该方法详细分析复杂海底条件下各种地震波型的运动学特征,综合多种算法的优势,实现了一种快速推进迎风插值射线追踪方法。首先,采... 为了实现适应崎岖海底、大陡坡、海底火山等复杂海底地质条件且灵活、稳定、精度高的射线追踪方法,并基于该方法详细分析复杂海底条件下各种地震波型的运动学特征,综合多种算法的优势,实现了一种快速推进迎风插值射线追踪方法。首先,采用混合网格法剖分复杂海底地质模型;其次,通过融入迎风差分思想的线性插值策略来构建精度高、无条件稳定且灵活的局部走时和射线路径计算公式;然后,综合应用这些公式和多级次快速推进法,灵活计算整个模型各种类型地震波的走时,并基于逆向追踪方法计算射线路径;最后,对该方法进行了精度分析,发现其能够获得相对高的走时和射线路径计算精度,且反射波的计算精度远高于入射波。此外,计算实例分析显示,初至波中富含折射波和陡倾构造的反射波在很大偏移距还能被接收,崎岖海底各种波型传播路径复杂;基于此提出加大采集排列长度和采用直达波走时可提高复杂构造成像质量等复杂海底地震数据采集与处理方面的思考与建议。 展开更多

关键词 复杂海底条件 多类型地震波 走时计算 射线追踪 运动学特征分析

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多维地震波作用下地铁车站及场地的地震反应 被引量：7

8

作者 李鹏飞 陈清军 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2015年第4期636-644,共9页

研究了不同类型多维地震波作用下地铁车站及软土场地的地震反应特征。以上海软土场地条件下的某双层地铁车站为背景,采用有限元方法建立了描述场地土与地铁车站结构相互作用的二维非线性力学模型,其中利用等效线性化方法模拟了土的非线... 研究了不同类型多维地震波作用下地铁车站及软土场地的地震反应特征。以上海软土场地条件下的某双层地铁车站为背景,采用有限元方法建立了描述场地土与地铁车站结构相互作用的二维非线性力学模型,其中利用等效线性化方法模拟了土的非线性。以不同类型基岩的多维(含水平向和竖向)地震波作为输入,运用ANSYS软件数值分析了软土场地中地铁车站结构及场地的地震反应,比较了不同类型地震波作用下地铁车站结构和场地地震反应的差异.算例结果表明:在长周期地震波作用下地铁车站结构的内力响应峰值以及场地地表的加速度响应峰值和位移响应峰值均明显大于普通地震波作用下的相应值;考虑竖向地震动时双层地铁车站底层中柱的柱底轴力较单一水平向地震动作用的情形有明显增大;地铁车站的存在使结构上覆土层加速度响应峰值和位移响应峰值有所降低. 展开更多

关键词 竖向地震作用 双层地铁车站结构 深覆盖软土场地 不同类型的地震波 数值分析

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不同埋深隧道的地震响应振动台试验研究 被引量：35

9

作者 高峰 孙常新 +2 位作者 谭绪凯 朱艺 李虎 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2517-2522,2531,共7页

针对不同埋深下隧道表现出不同震害的特点,对地震响应振动台模型试验进行研究。首先进行了试验方案设计及试验模型的相似比设计,然后对不同地震波类型、地震强度及不同埋深下的隧道依次进行了振动台模型试验。试验结果表明:地震作用下,... 针对不同埋深下隧道表现出不同震害的特点,对地震响应振动台模型试验进行研究。首先进行了试验方案设计及试验模型的相似比设计,然后对不同地震波类型、地震强度及不同埋深下的隧道依次进行了振动台模型试验。试验结果表明:地震作用下,隧道衬砌应力在隧道埋深较浅时最大,达到一定埋深(约40 m)时,隧道衬砌应力明显减小,之后,隧道衬砌应力随埋深的变化不明显;隧道衬砌应力随埋深的变化规律在不同的地震波类型、不同的地震加速度峰值下相似;不同深度土层的加速度放大系数随着埋深的减小逐渐增大。通过对试验后隧道周边土体观测可知,浅埋隧道周边土体的裂缝多于深埋隧道。试验验证了地震灾害调查结果,为隧道抗震设计提供依据。 展开更多

关键词 振动台试验 地震波类型 隧道埋深 加速度放大系数 地震加速度峰值

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地震作用下塔顶重载对吸收塔动力响应影响研究 被引量：1

10

作者 宋波 张尊科 +1 位作者 朱宏博 秦晓艳 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第S2期96-102,共7页

吸收塔结构属于高耸大开口薄壁圆柱壳结构,塔顶布置湿式除尘装置后,体现出显著"头重脚轻"特性,地震作用下极易出现"点头现象",发生失稳破坏。通过对比分析塔顶是否布置湿式除尘装置两类吸收塔结构在不同类型、不同... 吸收塔结构属于高耸大开口薄壁圆柱壳结构,塔顶布置湿式除尘装置后,体现出显著"头重脚轻"特性,地震作用下极易出现"点头现象",发生失稳破坏。通过对比分析塔顶是否布置湿式除尘装置两类吸收塔结构在不同类型、不同输入角度地震波以及塔内不同浆液高度作用下的位移、加速度以及应力响应,并对湿式除尘吸收塔结构缩尺模型进行了振动台试验。研究表明:无湿式除尘装置吸收塔结构远场地震作用下动力响应最大,塔顶布置湿式除尘装置后振幅增大,自振频率减小,近场地震作用下动力响应最大,且在开口处产生应力跳跃,发生应力集中现象。基于开口对刚度的削弱作用,最不利地震波输入方向均是沿开口方向;两类吸收塔结构均在无浆液时动力响应最大,且随着浆液高度的升高,塔体动力响应总体呈减小趋势,浆液的存在一定程度上起到减震作用,塔顶布置重载后对浆液减震效果有一定削弱作用。 展开更多

关键词 湿式除尘装置 地震波类型 地震波角度 浆液高度 振动台试验

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高层框架结构长周期地震反应分析 被引量：14

11

作者 吴琼 陈清军 《结构工程师》 2011年第1期78-84,共7页

由于缺乏可靠的长周期地震动记录,目前国内外对长周期地震动的研究尚不成熟,对长周期地震动作用下高层建筑结构的地震反应研究也较少。以美国喜来登酒店20层钢筋混凝土框架结构为背景,建立三维有限元分析模型,并以该结构底部的实测地震... 由于缺乏可靠的长周期地震动记录,目前国内外对长周期地震动的研究尚不成熟,对长周期地震动作用下高层建筑结构的地震反应研究也较少。以美国喜来登酒店20层钢筋混凝土框架结构为背景,建立三维有限元分析模型,并以该结构底部的实测地震波NR24464作为输入,进行了高层框架结构的地震反应分析。在此基础上,分别从1999年我国台湾省集集地震中选取长周期TCU115地震波和2003年日本十胜冲地震中选取长周期HKD054波作为输入,对该高层框架结构进行了长周期地震反应分析,并同NR24464地震波作用下的反应结果做了比较。通过对不同类型地震波作用下的结构内力反应、位移反应和加速度反应结果的比较研究,探讨了高层钢筋混凝土框架结构的长周期地震反应特征。 展开更多

关键词 高层钢筋混凝土框架结构 长周期地震波 频谱特性分析 不同类型地震波反应结果比较

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土-地铁车站及其上盖结构体系地震反应分析 被引量：8

12

作者 张天宇 陈清军 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2019年第3期504-514,共11页

为研究地震作用下地铁车站及其上盖结构体系的地震反应特征,本文以一典型的地铁车站及上盖结构体系为背景,采用ABAQUS软件建立土-地铁车站及其上盖结构体系的三维有限元模型,利用等效线性化方法考虑土的非线性,以不同类型的单向地震波... 为研究地震作用下地铁车站及其上盖结构体系的地震反应特征,本文以一典型的地铁车站及上盖结构体系为背景,采用ABAQUS软件建立土-地铁车站及其上盖结构体系的三维有限元模型,利用等效线性化方法考虑土的非线性,以不同类型的单向地震波和双向地震波(含水平向和竖向)作为输入,对土-地铁车站及其上盖结构体系进行了地震反应分析,比较了不同类型地震波作用下地铁车站及其上盖结构体系地震反应的差异,探讨了竖向地震动效应和转换梁刚度的影响.本文的算例结果表明:与普通基岩波和El-centro反演波输入相比较,在长周期基岩地震波作用下地铁车站及其上盖结构体系的内力响应和位移响应均最大.这一地铁车站及其上盖结构体系的薄弱部位位于地铁车站底层第2列、第3列柱的柱端和侧墙与底板连接处.竖向地震动对地铁车站及其上盖结构体系中柱的轴力响应值有较大影响.对于本文的动力计算工况,适当弱化转换梁刚度可降低上盖结构层间位移角的动力响应值. 展开更多

关键词 地铁车站及其上盖结构体系 土-结构相互作用 不同类型地震波 竖向地震动效应 转换梁刚度

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振动场与渗流场耦合作用下隧道围岩响应试验研究 被引量：2

13

作者 王春瑶 路平 +1 位作者 吴春晓 彭希扬 《铁道建筑》 北大核心 2023年第12期102-106,共5页

为探究地震灾害下水下公路隧道渗漏演变过程,开展了隧道拱顶渗漏振动台模型试验,对不同地震波类型、峰值加速度和隧道埋深比下砂质围岩漏水漏砂现象及规律进行研究。结果表明:峰值加速度相同、输入地震波不同时土拱形成所需时间不同,漏... 为探究地震灾害下水下公路隧道渗漏演变过程,开展了隧道拱顶渗漏振动台模型试验,对不同地震波类型、峰值加速度和隧道埋深比下砂质围岩漏水漏砂现象及规律进行研究。结果表明:峰值加速度相同、输入地震波不同时土拱形成所需时间不同,漏砂程度不同,但孔隙水压力变化趋势类似;峰值加速度越大,土拱形成所需时间越长,孔隙水压力达到稳定状态所需时间越久;随着拱顶漏砂减弱,围岩内部出现空洞;地震波类型对空洞中心的深度和空洞大小影响显著,地震波峰值加速度越大,空洞越小,但空洞中心的深度几乎没变;地震波类型及峰值加速度对空洞的数量和空洞中心的水平位置基本无影响;隧道埋深比对孔隙水压力影响显著,隧道埋深比越大,漏砂开始减弱的时间越早,越容易在隧道拱顶上方形成多个空洞。 展开更多

关键词 隧道 空洞 模型试验 振动场 渗流场 地震波类型 峰值加速度 埋深比 土拱

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地震作用下地下商业街结构动力反应的影响因素分析 被引量：4

14

作者 高照宇 陈清军 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第B06期85-89,149,共6页

为研究在不同类型的地震波作用下软土场地中地下商业街结构的地震反应及其影响因素,该文以上海软土场地中某单层地下商业街结构为背景,采用ANSYS软件建立场地土与地下商业街结构相互作用体系的三维有限元分析模型,通过引入三维等效粘弹... 为研究在不同类型的地震波作用下软土场地中地下商业街结构的地震反应及其影响因素,该文以上海软土场地中某单层地下商业街结构为背景,采用ANSYS软件建立场地土与地下商业街结构相互作用体系的三维有限元分析模型,通过引入三维等效粘弹性人工边界单元,以不同类型的地震波作为输入,对地下商业街结构地震反应的影响因素进行了分析,探讨了地下商业街结构埋深、土体刚度和输入地震波选取对结构地震反应的影响。该文的算例结果表明:地下商业街结构地震反应存在最不利埋深;土体刚度对地下商业街结构地震反应值的影响明显;长周期地震波作用下地下商业街结构的地震反应值明显大于普通地震波作用的结果。 展开更多

关键词 地下结构 地下商业街 不同类型地震波 三维有限元模型 土.结构相互作用 影响因素分析

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