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基于ANSYS有限元技术的储罐设备分析 预览
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作者 丁振兴 《机械工程与自动化》 2019年第2期54-56,60共4页
采用ANSYS有限元分析平台,对某实际运行中的储罐设备进行建模,通过对储罐设备的整体结构及支撑构件模型在风载荷、地震载荷、雪载荷不同激励状态下进行受力分析,找到储罐设备及其支撑构件的薄弱部位,为类似复杂的大型储罐设备设计分析... 采用ANSYS有限元分析平台,对某实际运行中的储罐设备进行建模,通过对储罐设备的整体结构及支撑构件模型在风载荷、地震载荷、雪载荷不同激励状态下进行受力分析,找到储罐设备及其支撑构件的薄弱部位,为类似复杂的大型储罐设备设计分析提供新的参考思路。 展开更多
关键词 储罐设备 ANSYS 风载荷 地震载荷 雪载荷 有限元
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基于ABAQUS的地震荷载作用下高土石坝心墙动力响应特性分析 预览
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作者 欧念芳 李阳 《水利科学与寒区工程》 2019年第4期28-32,共5页
为了研究土石坝心墙在地震荷载作用下的动力响应特性,以有限元软件ABAQUS为基础建立数值模型,根据材料对坝体分级施加荷载,并建立人造地震波模拟地震荷载,分别从模态、应力分布、拱效应和加速度时程曲线四个方面进行分析。得出以下结论... 为了研究土石坝心墙在地震荷载作用下的动力响应特性,以有限元软件ABAQUS为基础建立数值模型,根据材料对坝体分级施加荷载,并建立人造地震波模拟地震荷载,分别从模态、应力分布、拱效应和加速度时程曲线四个方面进行分析。得出以下结论:在沿坝高靠近2/3坝高位置处附近,心墙受力较为集中,拱效应达到最小值0.27,容易出现横向裂缝;在地震过程中,坝顶加速度时程曲线震荡幅度明显大于坝底位置,同时震荡的时间也较长;心墙在坝顶位置加速度达到最大值4.98m/s^2。 展开更多
关键词 土石坝 ABAQUS 地震荷载 心墙 动力特性
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软弱夹层位置变化对地震荷载作用下的动力响应数值研究 预览
3
作者 丁磊 《水利科技与经济》 2019年第8期14-19,共6页
为了研究软弱夹层布置位置在不同地震荷载作用下对边坡稳定性的影响,选择单脉冲、双脉冲和无脉冲3种不同波形的地震荷载,同时将软弱夹层分别布置在边坡坡脚、四分之一坡高、中间位置、四分之三坡高和坡顶5个位置,对边坡的坡面和坡内加... 为了研究软弱夹层布置位置在不同地震荷载作用下对边坡稳定性的影响,选择单脉冲、双脉冲和无脉冲3种不同波形的地震荷载,同时将软弱夹层分别布置在边坡坡脚、四分之一坡高、中间位置、四分之三坡高和坡顶5个位置,对边坡的坡面和坡内加速度放大系数进行分析。结果表明,随着高程增加,边坡加速度放大系数先出现平稳增加,然后出现跳跃迅速增加,最后平稳增加;边坡加速度放大系数随着软弱夹层布置位置增加逐渐减小,边坡越来越稳定,建议将软弱夹层布置在较高位置来提高边坡的稳定性。 展开更多
关键词 软弱夹层 地震荷载 边坡稳定 动力响应 数值研究
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碾压混凝土重力坝层间应力地震响应分析 预览
4
作者 刘晓蓬 陈健云 徐强 《人民长江》 北大核心 2019年第3期187-191,共5页
强震作用下碾压混凝土重力坝的动力响应特征和破坏与碾压层的层状性态密切相关。基于碾压混凝土中碾压层与本体混凝土力学参数关系,以及横观各向同性本构模型,利用宏观等效单元建立了地震动作用下含碾压层影响的重力坝等效模型。利用此... 强震作用下碾压混凝土重力坝的动力响应特征和破坏与碾压层的层状性态密切相关。基于碾压混凝土中碾压层与本体混凝土力学参数关系,以及横观各向同性本构模型,利用宏观等效单元建立了地震动作用下含碾压层影响的重力坝等效模型。利用此模型进行了地震作用下的计算,将常态混凝土坝坝体应力与碾压混凝土坝各碾压层间应力进行比较。结果表明,文中的等效单元方法能够反映出强震作用下碾压层特征对结构的动力响应特性的显著影响,并且能够大幅度提高计算效率,节约计算时间和成本。对不同碾压层等效厚度的比较可以看出,当软弱夹层厚度较大时,它对坝体层间应力的影响更为明显。 展开更多
关键词 层间应力 横观各向同性 地震作用 碾压混凝土坝 软弱夹层 动力响应
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跨断裂地铁隧道地震动力响应特征研究 预览
5
作者 方林 郭瑞 +1 位作者 郑波 黄强兵 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2019年第3期72-77,共6页
研究目的:活动断裂在我国分布较广,然而在长距离工程选线及设计中,线路往往会穿越或邻近活动断裂带。断裂粘滑作用常造成地震发生,加之地震动力作用下地铁隧道的地震响应和受力变形问题又是隧道设计的重点和难点,因此本文对地铁隧道跨... 研究目的:活动断裂在我国分布较广,然而在长距离工程选线及设计中,线路往往会穿越或邻近活动断裂带。断裂粘滑作用常造成地震发生,加之地震动力作用下地铁隧道的地震响应和受力变形问题又是隧道设计的重点和难点,因此本文对地铁隧道跨越活动断裂进行地震荷载时程分析,从定量角度研究跨断裂地铁隧道地震动力响应特征。研究结论:(1)地表断裂位置处PGA放大系数最大,向两侧逐渐减小,具有典型的上盘效应;(2)地震作用改变了断裂附近隧道结构接触压力,在地震过程中,拱顶最大接触压力在上盘增大下盘减小,而拱底最大接触压力在上盘减小下盘增大,接触压力的主要变化范围在上盘40m和下盘30m范围内;(3)地震荷载下断裂附近隧道结构拱顶轴力在上盘增大下盘减小,而拱底轴力在上盘减小下盘增大,此外,在断裂位置处隧道结构弯矩和剪应力数值明显增大;(4)基于地震作用下跨断裂地铁隧道内力显著变化范围,给出了地震动力作用下跨断裂地铁隧道的纵向设防长度建议值为上盘40m、下盘30m,在此区域内应采取设置减震层、加固围岩和采用柔性接头等抗震设防措施;(5)本研究成果可为跨断裂地铁隧道抗震设防提供科学参考和理论依据。 展开更多
关键词 地铁隧道 活动断裂 地震荷载 动力响应 设防长度 抗震措施
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基于上限分析法的含夹层边坡地震稳定性分析 被引量:1
6
作者 牛涌 杨兴振 +1 位作者 赵建林 季文魁 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期38-45,共8页
为了判断含夹层岩质边坡在地震荷载下的稳定性,丰富岩质边坡在地震荷载下的稳定性分析方法,探讨极限分析中的上限分析法如何应用于评价边坡在地震荷载作用下的稳定性,文中介绍了上限分析法在边坡稳定性判断中的应用和极限分析法的基本原... 为了判断含夹层岩质边坡在地震荷载下的稳定性,丰富岩质边坡在地震荷载下的稳定性分析方法,探讨极限分析中的上限分析法如何应用于评价边坡在地震荷载作用下的稳定性,文中介绍了上限分析法在边坡稳定性判断中的应用和极限分析法的基本原理,并详述了如何基于波动理论计算地震波对边坡中滑动体的做功功率,针对能量系数随时间变化的特性,提出了以最小平均能量系数作为边坡稳定性的评价标准。最后结合室内振动台模型试验,通过计算最小平均能量系数判断的稳定性结果与模型的实际破坏结果进行对比,验证极限分析上限法应用于地震稳定性分析的合理性。研究表明:以正弦波代替地震波,基于波动理论可以求得该正弦波对边坡滑体的做功功率,该功率为一个随时间变化的函数,因此提出以最小平均能量系数作为评价标准,当最小平均能量系数Esmin> 1时,消耗的功率大于外力做功功率,边坡处于稳定状态;当最小平均能量系数Esmin<1时,消耗功率小于外力做功功率,边坡发生滑动破坏;当最小平均能量系数Esmin=1时,边坡处于极限稳定状态;应用极限分析上限法计算出的最小平均能量系数判断的模型边坡破坏状态与实际破坏基本一致,上限法求得的最小平均能量系数可作为含夹层边坡的稳定性判断标准。 展开更多
关键词 道路工程 极限分析 模型试验 边坡 地震载荷
地震作用下孔隙水压力对边坡动力稳定性的影响 预览
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作者 赵兰浩 周超 +1 位作者 冯妍 侯世超 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第5期69-74,共6页
以某水库堤坝为研究对象,研究了地震作用下孔隙水压力对边坡动力稳定性的影响。先分析地震荷载引起的渗流场时程变化,再与应力场进行耦合,分析坝坡稳定性。渗流场和震动场分析采用有限元法,坡体稳定性分析采用极限平衡法。结果表明:地... 以某水库堤坝为研究对象,研究了地震作用下孔隙水压力对边坡动力稳定性的影响。先分析地震荷载引起的渗流场时程变化,再与应力场进行耦合,分析坝坡稳定性。渗流场和震动场分析采用有限元法,坡体稳定性分析采用极限平衡法。结果表明:地震作用会激发超孔隙水压力的增长,是否考虑地震荷载和孔压变化的耦合效应会使得稳定性分析结果有较大差异。不考虑该耦合作用时,边坡易发生浅层滑动,滑动面较平坦,易高估堤坝的抗震稳定性;考虑该耦合作用时,滑面位置明显深入,易发生深层滑动。孔压的累积效应可能是两相介质边坡动力失稳的关键因素。因此,地震作用下孔隙水压力对边坡动力稳定性分析具有至关重要的作用。 展开更多
关键词 孔隙水压力 地震荷载 边坡稳定 渗流场 应力场
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地震作用下混合桥结合段的极限承载力分析 预览
8
作者 寇立亚 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期23-28,共6页
采用Nishiumi算法分析地震作用下混合桥结合段的极限承载力时,未考虑贯穿钢筋对混合桥结合段剪力键承载力的影响作用,分析出的极限承载力结果与实际结果差异较大。提出新的地震作用下混合桥结合段的极限承载力分析方法。通过分析计算得... 采用Nishiumi算法分析地震作用下混合桥结合段的极限承载力时,未考虑贯穿钢筋对混合桥结合段剪力键承载力的影响作用,分析出的极限承载力结果与实际结果差异较大。提出新的地震作用下混合桥结合段的极限承载力分析方法。通过分析计算得到栓钉类剪力键和钢筋混凝土柱类剪力键的极限承载力,设计新的极限承载力分析试验,通过设计剪力键试件、试件地震加载和试验测试点安置和测试内容安排,分析地震作用下混合桥结合段剪力键的极限承载力。分析结果说明,所提方法可准确分析地震作用下混合桥结合段剪力键的极限承载力,且分析得到的极限承载力结果与实测结果几乎一致,误差不超过7%。 展开更多
关键词 地震作用 混合桥 结合段 极限承载力 剪力键 地震加载
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大直径扩底灌注桩的抗震性能研究 预览
9
作者 徐晓 高盟 +1 位作者 陈高鹏 王滢 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期645-653,共9页
深入分析土-大直径扩底灌注桩体系动力相互作用机理是地震工程的重要研究内容。本文采用快速拉格朗日FLAC3D有限差分程序建立地震荷载作用下扩底桩-土和等直径桩-土动力相互作用体的三维数值模型,分析大直径扩底桩与普通等直径桩地震反... 深入分析土-大直径扩底灌注桩体系动力相互作用机理是地震工程的重要研究内容。本文采用快速拉格朗日FLAC3D有限差分程序建立地震荷载作用下扩底桩-土和等直径桩-土动力相互作用体的三维数值模型,分析大直径扩底桩与普通等直径桩地震反应的差异。桩周土采用Mohr-Coulomb弹性模型以考虑土体的非线性,桩体采用线弹性模型,桩与桩周土之间采用“切割模型”法设置桩土间接触面。输入5·12汶川地震波,对两种桩基的地震反应进行了数值计算与分析。结果表明:扩底桩的抗震性能优于等直径桩;与具有显著差异的加速度时程曲线相比,扩底桩对位移动力响应并不敏感。 展开更多
关键词 大直径扩底桩 地震荷载 桩-土动力相互作用 地震反应
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强震作用下地铁车站结构损伤破坏的高效分析方法 预览
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作者 范益 陈力 +1 位作者 还毅 郑康 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期672-678,共7页
地下结构的关键构件(如柱子等)在地震作用下可能发生破坏,进而影响结构体系的整体稳定性。在借鉴传统反应位移法的基础上,提出了一种新的位移时程反应分析方法,采用该方法对日本神户大开地铁车站进行地震响应分析。结果表明:位移时程反... 地下结构的关键构件(如柱子等)在地震作用下可能发生破坏,进而影响结构体系的整体稳定性。在借鉴传统反应位移法的基础上,提出了一种新的位移时程反应分析方法,采用该方法对日本神户大开地铁车站进行地震响应分析。结果表明:位移时程反应分析方法能够考虑土-结构相互作用、材料非线性、几何非线性、水平地震与竖向地震的耦合作用及地震动传播的时空效应,适用于地下结构地震反应分析,利用该方法得出的地铁车站结构变形及损伤破坏与实际震害观察具有较好的一致性,并指出大开地铁车站结构的整体垮塌是由于柱子剪坏和高轴压联合作用所致。 展开更多
关键词 地震荷载 地铁车站结构 动力分析 损伤破坏 高效分析方法
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南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构分析与设计 被引量:1
11
作者 刘明国 姜文伟 于琦 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第7期15-21,共7页
南京金鹰天地广场由三栋高度均超过300m的超高层塔楼在200m左右的高空经6层结构连接形成,是目前全世界在建的高度最高、连接体跨度最大的非对称刚性连体结构。介绍了该项目的主要结构体系,研究空中连接体与主塔楼的耦合效应影响,对超高... 南京金鹰天地广场由三栋高度均超过300m的超高层塔楼在200m左右的高空经6层结构连接形成,是目前全世界在建的高度最高、连接体跨度最大的非对称刚性连体结构。介绍了该项目的主要结构体系,研究空中连接体与主塔楼的耦合效应影响,对超高层连体结构的动力特性进行分析,提出关于结构扭转与刚度突变问题的相关设计建议。结合风洞试验,研究了该结构体系的风荷载特性。对空中连接体及特殊构件及节点的性能化设计与构造进行阐述。研究表明,超高层连体结构的动力特性和抗震性能与普通超高层结构有较大的区别,现行规范的部分相关规定与计算方法对于这种特殊的结构形式并不适用。提出了一些针对超高层连体结构的分析方法和设计建议,解决了工程中的技术难题。 展开更多
关键词 超高层建筑 连体结构 动力特性 抗震性能 风荷载 钢结构节点
基于震波CT探测的宽煤柱冲击地压防控技术 预览
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作者 孙刘伟 鞠文君 +4 位作者 潘俊锋 赵忠显 夏永学 冯美华 付玉凯 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期377-383,共7页
针对深井区段煤柱冲击地压易发、多发、难防治的难题,以某矿1301工作面80 m区段宽煤柱冲击地压为例,利用数值模拟及微震数据分析,研究了宽煤柱冲击地压致灾机制,采用震波CT原位探测技术评估了宽煤柱区域内冲击危险性,并提出针对性防治... 针对深井区段煤柱冲击地压易发、多发、难防治的难题,以某矿1301工作面80 m区段宽煤柱冲击地压为例,利用数值模拟及微震数据分析,研究了宽煤柱冲击地压致灾机制,采用震波CT原位探测技术评估了宽煤柱区域内冲击危险性,并提出针对性防治方案。结果表明:3号煤层具有弱冲击倾向性,顶板岩层具有强冲击倾向性,已具备发生冲击地压的内在条件,高自重应力、强构造应力提供了基础静载荷,采空区侧向支承压力提供了增量静载荷,当两者叠加导致垂直应力超过冲击临界支承压力时,为宽煤柱静载荷冲击地压的发生提供了力源条件;震波CT原位探测技术以穿透煤岩体的实际震动波射线进行波速反演,反映煤岩体静载荷分布特征及结构特性,建立了以波速异常系数CA和波速梯度系数CG为主要因子的冲击地压危险性评估模型;鉴于宽煤柱冲击区域采掘空间实际条件,设计布置近完全观测系统观测方式,采用震波CT原位探测技术反演评估得到宽煤柱测区内冲击危险指数C=0. 5~0. 7,表明冲击发生后,宽煤柱仍然存在静载荷集中区域,具有中等冲击危险,并且运输巷侧冲击危险指数较采空区侧高,表明煤柱应力由采空区侧向运输巷侧转移,局部区域煤体破碎易冒顶片帮;制定了基于静载荷疏导的多层次防冲技术:大直径钻孔预卸压转移巷帮集中应力,耗散弹性应变能,确定合理日进尺为2. 4 m,降低开采扰动,巷道全断面补强支护,提高围岩抗冲击能力;通过上述措施,现场监测宽煤柱煤体应力未发生突增,微震能量及频次变化平缓,1301工作面已安全回采宽煤柱区,防治效果显著。 展开更多
关键词 区段煤柱 冲击地压 震波CT 静载荷 防治
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地震荷载作用下带裂纹重载铁路隧道的动态断裂 预览 被引量:1
13
作者 刘淑红 郑宝瑞 胡青华 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-5,共5页
在隧道的施工和运营中,隧道衬砌不可避免会产生裂纹。裂纹和地震荷载的相互作用将加剧隧道的破坏,因此研究带裂纹隧道衬砌地震荷载作用下的破坏具有重要的意义。为了证明本文二维有限元数值模拟计算结果的正确性,首先用相互作用积分的... 在隧道的施工和运营中,隧道衬砌不可避免会产生裂纹。裂纹和地震荷载的相互作用将加剧隧道的破坏,因此研究带裂纹隧道衬砌地震荷载作用下的破坏具有重要的意义。为了证明本文二维有限元数值模拟计算结果的正确性,首先用相互作用积分的方法计算动载作用下的静态裂纹,并与解析解进行比对,发现二者的吻合性很好。计算结果表明相互作用积分法可以用来精确地计算动载作用下带裂纹结构的动应力强度因子。用这种经过验证的方法来计算带裂纹重载铁路隧道衬砌的动应力强度因子和动承载力安全系数,可以看出在地震荷载作用下,I型裂纹的动应力强度因子在隧道结构的安全中起控制作用。当裂纹的长度大于某特定值时,隧道处于很危险的状态。 展开更多
关键词 隧道 裂纹 地震荷载 动应力强度因子 有限元
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土工袋挡墙振动台模型试验研究
14
作者 刘斯宏 贾凡 +2 位作者 陈笑林 王建磊 梁妍 《岩石力学与工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第A02期4338-4347,共10页
为了分析土工袋挡墙的地震动力响应特征,研制一个叠层剪切模型箱,借此开展土工袋挡墙大型振动台模型试验。结果表明:土工袋挡墙作为一种新型的柔性挡土墙型式,在地震过程中依靠自身变形耗散了大量能量,加速度放大系数随墙高的升高而增大... 为了分析土工袋挡墙的地震动力响应特征,研制一个叠层剪切模型箱,借此开展土工袋挡墙大型振动台模型试验。结果表明:土工袋挡墙作为一种新型的柔性挡土墙型式,在地震过程中依靠自身变形耗散了大量能量,加速度放大系数随墙高的升高而增大,而随输入地震动峰值加速度的增大而有减小的趋势;土工袋挡墙与墙后填土具有相近的基频与类似的频谱特征,墙体与填土变形基本协调,整个结构的基频随着输入地震动峰值加速度的增大与经受的振动次数增加逐渐减小;土工袋挡墙墙-土间峰值动土压力随着输入地震动峰值加速度的增大呈增大趋势,沿墙高分布近似为“S”型(或称为“双峰型”);经受多次振动后土工袋挡墙的累计残余水平位移较小,在0.6g的输入地震动作用下,最大累计位移仅为墙高的0.29%,表明土工袋挡墙具有良好的抗震性能。 展开更多
关键词 土力学 土工袋挡墙 地震荷载 动力特性 振动台试验 抗震性能
基于指数应变能密度的弦支穹顶结构失效准则研究 预览
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作者 张明 田始轩 +2 位作者 刘占辉 周广春 陈志伟 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2018年第11期145-152,共8页
针对弦支穹顶结构缺少失效判断准则问题,基于结构整体指数应变能密度对弦支穹顶结构在地震作用下的受力状态进行了分析,提出了弦支穹顶结构的失效判定准则。给出了弦支穹顶结构的指数应变能密度和值(Id)的计算公式,并定性地推导了Id... 针对弦支穹顶结构缺少失效判断准则问题,基于结构整体指数应变能密度对弦支穹顶结构在地震作用下的受力状态进行了分析,提出了弦支穹顶结构的失效判定准则。给出了弦支穹顶结构的指数应变能密度和值(Id)的计算公式,并定性地推导了Id随加速度幅值(A)增加能够发生突变的机理,从而奠定了判断结构失效的理论基础。应用ANSYS有限元通用程序对9个不同构造的弦支穹顶结构分别在三向简谐波和TAFT地震波作用下的特征响应进行了全荷载域动力时程分析,并实时提取出各级动荷载幅值下结构全部单元的应变能密度。构建了弦支穹顶结构的Id-A关系模型,并通过分析结构的不同受力状态证实了Id-A曲线上拐点的存在。提出了基于指数应变能密度的弦支穹顶结构的失效荷载判定准则。基于分析所选弦支穹结构动力失效时刻的最大节点位移等动力响应特征,证明了所提出的失效准则的合理性。所提出的弦支穹顶结构失效判断准则及其分析方法,将对完善空间网格结构的设计理论及工程实践具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 弦支穹顶结构 地震作用 指数应变能密度 判定准则 失效荷载
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PHC管桩在地震载荷作用下土—桩—结构相互作用的研究 预览
16
作者 杨小静 《山西建筑》 2018年第33期54-55,共2页
介绍了地震载荷下土—桩—结构相互作用的形式,进行了一系列的实验并得到了预期效果,通过对实验结果的分析,揭示了PHC管桩在地震载荷作用下土—桩—结构相互作用的关系。
关键词 PHC管桩 地震载荷 土—桩—结构 相互作用
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大直径扩底灌注桩的地震反应特性 预览 被引量:1
17
作者 高盟 徐晓 +2 位作者 王滢 晁明颂 陈青生 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2018年第3期194-202,共9页
大直径扩底桩的地震反应分析对其抗震设计至关重要。本文采用ABAQUS有限元程序建立地震荷载作用下扩底桩-土-结构和普通等直径桩-土-结构动力相互作用体的三维有限元模型,分析大直径扩底桩与普通等直径桩地震反应的差异。桩周土采用Druc... 大直径扩底桩的地震反应分析对其抗震设计至关重要。本文采用ABAQUS有限元程序建立地震荷载作用下扩底桩-土-结构和普通等直径桩-土-结构动力相互作用体的三维有限元模型,分析大直径扩底桩与普通等直径桩地震反应的差异。桩周土采用Drucker-Prager弹塑性模型以考虑土体的非线性,桩体采用线弹性模型,桩与桩周土之间设置非线性接触。输入ImperialVally地震波,对两种桩基的地震反应进行了数值计算,分析了桩土模量比、软夹层、上部质量等因素对桩基地震反应的影响。结果表明:与普通等直径桩相比,扩底桩的抗震性能没有明显提高,扩底直径对抗震性能影响不大,增大扩底桩直径,并不能提高扩底桩的抗震性能;上部结构的质量及桩土模量比对桩基的动力响应影响显著。 展开更多
关键词 大直径扩底桩 地震荷载 桩-土动力相互作用 地震反应
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地震区隧道洞门极限状态设计方法研究
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作者 匡亮 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期64-68,共5页
目前在进行隧道洞门结构设计时,考虑到设计和校核的方便,将极限状态方程转化为取用分项系数的实用设计表达式。但在需要考虑地震荷载的影响时,尚没有直接用于设计的有效表达式。为此,文章通过对大量隧道洞门标准图的计算校核,提出了在... 目前在进行隧道洞门结构设计时,考虑到设计和校核的方便,将极限状态方程转化为取用分项系数的实用设计表达式。但在需要考虑地震荷载的影响时,尚没有直接用于设计的有效表达式。为此,文章通过对大量隧道洞门标准图的计算校核,提出了在普通隧道洞门设计表达式基础上修正分项系数的原则,从而满足地震区洞门设计使用要求。研究结果表明:(1)通过计算确定洞门结构的稳定性目标可靠指标最小,为结构的薄弱点;(2)利用极限状态法计算并结合相关行业规范确定隧道洞门结构的目标可靠指标;(3)通过大量洞门标准图的计算确定了一般洞门结构通用的荷载作用和结构抗力的分项系数;(4)在需要考虑地震作用时,可对一般洞门结构设计表达式的土压力分项系数作1.9/1.6倍增大调整来替代水平地震力和土的内摩擦角改变的影响。 展开更多
关键词 地震区隧道 洞门 分项系数 设计表达式 极限状态法 地震荷载 可靠指标
地震作用下三维接触面单元弹塑性模拟方法 预览
19
作者 余周武 王小威 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第2期152-160,共9页
为了模拟非连续结构面、接触面等在地震荷载作用下的动力响应,在弹塑性框架内建立了一种新的三维接触面弹塑性模型,该模型能够综合考虑应变率和塑性损伤对接触面强度的影响。在弹性阶段,采用双曲线函数来描述接触面的非线性应变过程。... 为了模拟非连续结构面、接触面等在地震荷载作用下的动力响应,在弹塑性框架内建立了一种新的三维接触面弹塑性模型,该模型能够综合考虑应变率和塑性损伤对接触面强度的影响。在弹性阶段,采用双曲线函数来描述接触面的非线性应变过程。在塑性阶段,考虑了应变率和损伤对接触面强度的影响,对带拉伸截止限的莫尔库伦准则进行了修正,并且基于塑性一致性条件,推导了塑性应变增量的求解过程。通过与试验数据对比,验证了模型的合理性。将该模型写入到有限元计算程序中,并应用于典型地下工程数值计算,结果表明:与等效连续模型相比,该模型计算的梁体主应力减小了约7.6%,长锚杆承担了更多的荷载;梁体变形量增加了1-2 mm,说明接触面的存在减小了围岩对岩锚梁的约束作用,降低了其在地震荷载作用下的稳定性。 展开更多
关键词 地震荷载 岩土工程 接触面 弹塑性模型 DESAI薄层单元 地下洞室围岩黏聚力与应变率关系函数 屈服面 汶川地震加速度时程曲线
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地震作用下填方路基动力响应的数值模拟 预览
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作者 董连成 徐禛 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2018年第6期638-642,共5页
为了研究东北地区铁路线结构的抗震性能,利用ABAQUS数值模拟软件建立哈佳铁路线典型横断面模型,通过施加EL-Centro地震波构造路基模型的边界条件,模拟路基在水平地震作用下的动力响应情况,分析地震加速度与最终位移量沿高度分布的变化... 为了研究东北地区铁路线结构的抗震性能,利用ABAQUS数值模拟软件建立哈佳铁路线典型横断面模型,通过施加EL-Centro地震波构造路基模型的边界条件,模拟路基在水平地震作用下的动力响应情况,分析地震加速度与最终位移量沿高度分布的变化规律。结果表明,在同一水平高度,峰值加速度越大,PGA放大系数越小,两侧坡面的动力响应要强于路基内部,且上边坡的PGA放大系数要普遍高于下边坡。该研究揭示了路基抗震薄弱部位,为地震荷载作用下铁路路基的动力响应问题研究提供了数据参考。 展开更多
关键词 地震荷载 铁路路基 动力响应 数值模拟
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