收藏本站
《东南大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

大跨空间结构在非一致地震输入下的弹性响应分析

梁嘉庆  
【摘要】:对于大跨空间结构,地震动空间变化的影响不容忽视,因此如何正确计算该类结构的地震作用效应是急需解决的课题。本文围绕这一课题,对多个空间结构的实际工程进行了非一致输入的地震时程分析,并与一致输入下的结构响应进行了4方面对比分析,最终对结构在非一致输入下的响应特点等方面得出重要结论。 选取Harichandran的相干模型做为水平地震相干函数,刘先明博士的相干模型做为竖向地震的相干函数,符合上述相干函数模型的地震动输入时程采用叶继红教授提出的引入了FFT技术的谐波合成法进行模拟。基于上述理论,本文在具体应用时合理设置了参数,同时采取了一系列计算措施以提高精度,对大跨空间结构进行了非一致输入下的弹性时程响应分析。计算分别以视波速为50m/s、100m/s、……、500m/s十个等级进行。 对北京四机位维修机库(网架结构)、哈尔滨工业大学体育场罩篷(网壳结构)和半圆形筒壳结构等大跨空间网格结构进行非一致输入地震响应分析,并与一致输入下的结构响应进行了以下几方面的对比:内力差异较大的杆件的数量、位置分布及其与视波速的关系等分析表明:拟静力位移的影响较为突出,表现为支座附近的杆件内力明显增大;行波效应随视波速的增大而减弱,频散效应与视波速的变化无关;结构跨度在一定范围内时,地震场的空间相关性变得很弱,可以以一致输入代替非一致输入而不会影响结构的安全性。 对美国瑞雷体育馆(索网结构)和亚特兰大体育馆(索穹顶结构)两个空间索结构所进行的非一致输入下地震响应的比较分析方法同大跨空间网格结构。分析表明:由于结构较柔,拟静力位移的影响微弱,内力明显增大的索段位于结构跨中;行波效应与频散效应的变化规律同网壳(架)结构;结构跨度在一定范围内,可以以一致输入代替非一致输入进行抗震分析。 比较考虑了空间相关性的多点输入与仅考虑行波效应的行波输入法下结构响应的差异。两种方法下结构响应总体规律相同,但危险杆件数量差异较大;另外,两种方法的计算时间相当,因此推荐采用完全的多点输入法作为非一致输入进行地震分析,使结构安全性得到充分保证。
【学位授予单位】:东南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TU311.3

知网文化
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 孙建梅;叶继红;程文瀼;;快速多点输入反应谱法在大跨空间网格结构中的应用[J];铁道科学与工程学报;2005年05期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 孙建梅;多点输入下大跨空间结构抗震性能和分析方法的研究[D];东南大学;2005年
2 刘文华;大跨复杂结构在多点地震动激励作用下的非线性反应分析[D];北京交通大学;2007年
3 李杰;自锚式悬索桥地震非线性时程响应分析和简化方法研究[D];西南交通大学;2007年
4 樊珂;大跨度结构多维多点地震响应试验研究与理论分析[D];北京工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 白学丽;多维多点输入下大跨空间网格结构地震响应及构件可靠度分析[D];东南大学;2006年
2 储烨;多点输入下大跨空间网格结构弹塑性地震响应及强度破坏分析[D];东南大学;2006年
3 董贺勋;多点输入下空间网格结构拟静力位移影响分析及可靠度分析[D];东南大学;2005年
4 王国刚;大跨度网格结构的多点地震输入分析[D];河北农业大学;2006年
5 李艺璇;带框架网格结构在多点地震输入下的动力响应[D];河北农业大学;2007年
6 李福正;长筒网壳多点地震输入反应分析[D];河北农业大学;2007年
7 徐常泽;双层弦张弦梁结构的动力特性及动力响应研究[D];北京工业大学;2007年
8 高永林;单层柱面网壳结构动力性能分析[D];昆明理工大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许金华,王向坚;大跨度拱桥在地震行波作用下的响应[J];重庆交通学院学报;1998年02期
2 王前信,伍国騆;地震多点输入或扰力多点输入时框架结构的反应[J];地震工程与工程振动;1983年02期
3 王前信,伍国騆;地震多点输入时非正交杆链体系的振动[J];地震工程与工程振动;1982年02期
4 林家浩;随机地震响应功率谱快速算法[J];地震工程与工程振动;1990年04期
5 钱若军,董明,夏绍华;索穹顶(Cable Dome)结构的特性及分析[J];建筑结构学报;1998年02期
6 魏琴,寿楠椿,周建春,王用中,史福明;三门峡黄河公路大桥抗震分析[J];桥梁建设;1994年03期
7 楼梦麟,林皋;地震动空间相关性对水坝地震反应的影响[J];水力发电学报;1984年02期
8 胡世德,范立础;江阴长江公路大桥纵向地震反应分析[J];同济大学学报(自然科学版);1994年04期
9 潘旦光,楼梦麟,范立础;多点输入下大跨度结构地震反应分析研究现状[J];同济大学学报(自然科学版);2001年10期
10 李正农,楼梦麟;大跨度桥梁结构地震动输入问题的研究现状[J];同济大学学报(自然科学版);1999年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 白学丽;叶继红;;多维多点输入下大跨空间网格结构的可靠度分析[J];工程抗震与加固改造;2005年06期
2 李忠献;林伟;丁阳;;大跨度空间网格结构多维多点随机地震反应分析[J];地震工程与工程振动;2006年01期
3 屈铁军,王前信;空间相关的多点地震动合成(Ⅱ)──合成实例[J];地震工程与工程振动;1998年02期
4 钟万勰,林家浩,吴志刚,孙东科,张亚辉;大跨度桥梁分析方法的一些进展[J];大连理工大学学报;2000年02期
5 刘春城,张哲,石磊;虚拟激励法在自锚式悬索桥竖向地震反应分析中的应用[J];东南大学学报(自然科学版);2003年04期
6 倪永军,朱晞;考虑时间-空间变化的人工随机场模拟[J];地震学报;2002年04期
7 丁海平,刘启方,金星,袁一凡;基岩地震动的一个相干函数模型——走滑断层情形[J];地震学报;2004年01期
8 丁阳;林伟;李忠献;刘颖;;大跨度空间网格结构多维多点随机地震反应分析[J];福州大学学报(自然科学版);2005年S1期
9 屈铁军,王前信;地下管线在空间随机分布的地震作用下的反应[J];工程力学;2003年03期
10 丁阳;林伟;李忠献;;大跨度空间结构多维多点非平稳随机地震反应分析[J];工程力学;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 白学丽;叶继红;;多维多点输入下大跨空间网格结构的可靠度分析[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
2 江燕瑜;张耀华;;巨型框架悬挂体系阻尼控制设计方法[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2001年
3 王洪军;刘锡良;梁子彪;;索穹顶结构静力性能分析[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2003年
4 李绂;董聪;;索穹顶结构分析研究[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
5 刘光栋;程纬;;关于空间地震动拟合与大跨度桥梁抗震的综述——第九届全国结构工程学术会议特邀报告[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年
6 罗尧治;董石麟;;索杆张力结构及其体系分析[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年
7 李明辉;薛素铎;曹资;张毅刚;;网壳结构在多维地震作用下的随机振动分析[A];第九届空间结构学术会议论文集[C];2000年
8 席根喜;徐国彬;;CT型张拉整体索穹顶结构静力特性[A];第九届空间结构学术会议论文集[C];2000年
9 席根喜;徐国彬;;张拉整体结构的静动力特性与实验研究[A];第九届空间结构学术会议论文集[C];2000年
10 薛素铎;曹资;王雪生;李明辉;;网壳结构多维随机地震反应分析方法研究[A];管结构技术交流会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张海燕;基于位移的概率地震需求分析与结构抗震设计研究[D];湖南大学;2005年
2 龙晓鸿;斜拉桥及连续梁桥空间地震反应分析[D];华中科技大学;2004年
3 王赞芝;地基—基础—贮仓结构相互作用系统动力特性及减震控制研究[D];西安建筑科技大学;2005年
4 刘庆林;传统反应谱CQC法研究与改进[D];浙江大学;2007年
5 岳庆霞;地下综合管廊地震反应分析与抗震可靠性研究[D];同济大学;2007年
6 杨挺;城市局部地震灾害危害性指数(ULEDRI)及其在上海市的应用[D];中国地震局地球物理研究所;2000年
7 李昕;供水系统地震可靠性分析[D];大连理工大学;2000年
8 姬亦工;层状非均质地基及其与多块板相互作用和反分析研究[D];大连理工大学;2000年
9 张格明;中高速条件下车红桥动力分析模型与轨道不平顺影响[D];铁道部科学研究院;2001年
10 赵冬;密肋壁板轻框结构受力性能分析及计算方法研究[D];西安建筑科技大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘桥文;双层桥面飞雁式钢管—钢管混凝土复合拱桥动力分析[D];福州大学;2006年
2 屈臻;考虑空间影响的渡槽结构抗震分析[D];河北农业大学;2005年
3 杨鄂川;大跨度电厂输煤栈桥的静力及抗震分析[D];重庆大学;2006年
4 张子璐;大跨度混凝土斜拉桥地震反应特性研究[D];西南交通大学;2006年
5 杨德喜;LRB隔震连续梁桥若干问题研究[D];华中科技大学;2006年
6 王一白;大跨度桥梁地震响应分析空间变化效应研究[D];大连理工大学;2008年
7 郑楠;考虑无限地基辐射阻尼的拱坝随机地震响应规律性研究[D];清华大学;2007年
8 杨迪雄;空间非对称框架结构的控震研究[D];西安理工大学;2000年
9 于泳波;多层框架结构的隔、减震研究[D];西安理工大学;2000年
10 张晓梅;基于抗倒塌设防目标的设计地震动区划研究[D];中国地震局地球物理研究所;2000年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张国军,张爱林;预应力网格结构的研究[J];北京工业大学学报;2004年03期
2 陈滔,黄宗明;基于有限单元柔度法和刚度法的几何非线性空间梁柱单元比较研究[J];工程力学;2005年03期
3 沈祖炎,叶继红;运动稳定性理论在结构动力分析中的应用[J];工程力学;1997年03期
4 张爱林,杨海军;预应力索-桁架索力和尺寸优化设计[J];钢结构;2005年04期
5 陈滔;黄宗明;;基于有限单元柔度法的材料与几何双重非线性空间梁柱单元[J];计算力学学报;2006年05期
6 谢开仲,秦荣,林海瑛;大跨度CFST拱桥地震反应分析方法研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2005年05期
7 崔晓强,郭彦林;Kiewitt型弦支穹顶结构的弹性极限承载力研究[J];建筑结构学报;2003年01期
8 郑君华;董石麟;詹伟东;;葵花型索穹顶结构的多种施工张拉方法及其试验研究[J];建筑结构学报;2006年01期
9 李永梅,张毅刚;新型索承网壳结构静力、稳定性分析[J];空间结构;2003年01期
10 王策,沈世钊;单层球面网壳结构动力稳定分析[J];土木工程学报;2000年06期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 陈扬骥;张锦虹;;双层圆柱面网壳的抗震性能研究[A];第八届空间结构学术会议论文集[C];1997年
2 周岱;董石麟;邓华;;斜拉网壳结构的动力特性和非线性地震响应分析[A];第八届空间结构学术会议论文集[C];1997年
3 谢智文;;高190米带拉索输电铁塔的设计和运行[A];全国索结构学术交流会论文集[C];1991年
4 岳茂光;王东升;李宏男;翟桐;;输电塔-导线体系中导线的地震反应分析[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第三册)[C];2005年
5 苏亮;董石麟;加藤史郎;;局部场地效应下单层球面网壳的地震反应分析[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
6 马福;李海旺;秦冬祺;尹德钰;;大跨度拱桁架在地震作用下的动力稳定性研究[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
7 王秀丽;丁南生;柴宏;;张弦梁结构的抗震特性及参数分析[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张明山;弦支穹顶结构的理论研究[D];浙江大学;2004年
2 赵滇生;输电塔架结构的理论分析与受力性能研究[D];浙江大学;2003年
3 赵岩;桥梁抗震的线性/非线性分析方法研究[D];大连理工大学;2003年
4 唐茂林;大跨度悬索桥空间几何非线性分析与软件开发[D];西南交通大学;2003年
5 史志利;大跨度桥梁多点激励地震反应分析与MR阻尼器控制[D];天津大学;2004年
6 邱文亮;自锚式悬索桥非线性分析与试验研究[D];大连理工大学;2004年
7 刘春城;混凝土自锚式悬索桥三维地震反应研究[D];大连理工大学;2003年
8 石磊;混凝土自锚式悬索桥设计理论研究[D];大连理工大学;2003年
9 潘晓东;非平稳随机地震下堤坝非线性有效应力动力响应可靠度分析[D];浙江大学;2004年
10 杨孟刚;磁流变阻尼器在大跨度桥梁上的减震理论研究[D];中南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 储烨;多点输入下大跨空间网格结构弹塑性地震响应及强度破坏分析[D];东南大学;2006年
2 翁雁麟;对管桁架结构和弦支穹顶结构相关技术问题的研究[D];浙江大学;2006年
3 邬都;上海铁路南站站房抗震研究[D];同济大学;2008年
4 王雪生;网壳结构多维多点非平稳随机地震响应分析研究[D];北京工业大学;2002年
5 夏志华;大跨度连续刚构桥地震反应分析[D];西南交通大学;2003年
6 程蓓 ;双层扁球网壳的静力与动力性能分析[D];南京理工大学;2003年
7 夏锋林;单层椭球面网壳结构的静力稳定性分析[D];浙江大学;2004年
8 冯强;张弦梁结构稳定性分析[D];北京工业大学;2004年
9 武士军;基于小波分析的地震地面运动模拟与地震强度指标研究[D];合肥工业大学;2004年
10 冯领香;渡槽结构多点地震输入的抗震分析[D];河北农业大学;2004年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘庆林;传统反应谱CQC法研究与改进[D];浙江大学;2007年
2 董汝博;多点地震动作用下海底悬跨管道非线性分析[D];大连理工大学;2008年
3 樊珂;大跨度结构多维多点地震响应试验研究与理论分析[D];北京工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李艺璇;带框架网格结构在多点地震输入下的动力响应[D];河北农业大学;2007年
2 冯雷明;双层柱面网壳结构的消能减震研究[D];河北农业大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王前信,伍国騆;地震多点输入时非正交杆链体系的振动[J];地震工程与工程振动;1982年02期
2 林家浩;随机地震响应的确定性算法[J];地震工程与工程振动;1985年01期
3 陈厚群,侯顺载,王均;拱坝自由场地震输入和反应[J];地震工程与工程振动;1990年02期
4 林家浩;随机地震响应功率谱快速算法[J];地震工程与工程振动;1990年04期
5 陈幼平,周宏业;斜拉桥地震破坏的计算研究[J];地震工程与工程振动;1995年03期
6 邱法维,钱稼茹;多点地震动输入下的拟动力实验方法[J];地震工程与工程振动;1998年02期
7 林皋,陈健云,林蓓;拱坝-地基动力体系的简化计算模型及其在地震作用下的动力反应分析[J];计算力学学报;1999年02期
8 楼梦麟,林皋;地震动空间相关性对水坝地震反应的影响[J];水力发电学报;1984年02期
9 楼梦麟,林皋;坝基相互作用对重力坝地震反应的影响[J];水力发电学报;1986年01期
10 陈健云,林皋;多点输入随机地震动拱坝-地基体系反应分析[J];世界地震工程;2000年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡仔溪;;基于有限元法的响应谱计算[J];强度与环境;1992年04期
2 王邵平;董春;;一个处理临界后响应的有效算法[J];强度与环境;1992年01期
3 刘建波;李洪;陈楠;谢志毅;;地基振动对大型加速器对中影响[J];强激光与粒子束;2010年04期
4 贾玲玲;;波浪力对深水桥墩结构在地震和冰荷载作用下的响应影响分析[J];震灾防御技术;2010年02期
5 边建烽,魏德敏;大跨空间结构风速时程的数值模拟理论[J];暨南大学学报;2005年01期
6 王海鹏;邓晓宇;;竹材在大跨空间结构中的前景[J];科协论坛(下半月);2009年08期
7 童丽萍,李现辉;一种新型的预应力大跨空间结构动力特性分析[J];河南科学;2005年03期
8 张嘉钟;邵成勋;;二次非线性惯性耦合项对结构响应的影响[J];振动工程学报;1988年03期
9 缪炳祺,胡夏夏,许礼深;结构非平稳随机响应分析的Newmark递推算法[J];强度与环境;1996年01期
10 贾皓;;大跨空间结构振动主动控制原理与方法研究[J];科技信息;2011年14期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 沈世钊;武岳;;大跨空间结构抗风研究现状与展望[A];中国结构风工程研究30周年纪念大会论文集[C];2010年
2 杨庆山;;大跨空间结构的风致效应[A];第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集[C];2008年
3 王国砚;;关于在大跨空间结构风振计算中应用风振系数法的探讨[A];第十一届全国结构风工程学术会议论文集[C];2004年
4 彭常贤;归心根;;脉冲X光辐射壳体引起结构响应的实验与理论研究[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
5 岳文萍;王社良;;大跨空间网架多点输入下地震反应分析与智能控制[A];第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集[C];2008年
6 蔡绍怀;;大跨空间结构与民族形式建筑的结合——重庆人民大礼堂穹顶钢网壳设计与施工简介[A];第六届空间结构学术会议论文集[C];1996年
7 林鹏;李捷;王等旺;王长利;刘文祥;李焰;王惠;;柔爆索加载下圆柱壳结构响应实验研究[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
8 唐廷;陈灿寿;王明洋;;地下爆炸地震波对地面结构的安全影响分析[A];第一届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2008年
9 张微敬;胡帅领;张毅刚;;大跨空间结构抗连续倒塌研究综述[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年
10 沈世钊;;大跨空间结构理论研究若干新进展[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 中国工程院院士、浙江大学教授 董石麟 邢栋 赵阳;现代大跨空间结构在中国的应用与发展[N];中国建设报;2011年
2 撰稿 柯梅丽 修改 张美薇 刘联伟 审定 陈之泉 王离;高层建筑结构设计的创新高手[N];广东建设报;2008年
3 王刚 杜冠超 记者 郭铭华 见习记者 车轮;我省3人荣获中国青年科技奖[N];黑龙江日报;2009年
4 本报记者 陈园园;高层建筑结构设计难题待解[N];中国建设报;2010年
5 本报记者 叶娟娟;“呼风唤雨”考验重大工程[N];河北日报;2009年
6 河北省涿州市蓝天网架有限公司 李燕;钢结构的特点及在建筑工程中的应用[N];消费日报;2009年
7 通讯员 张建新 记者 叶娟娟;为重大工程模拟“风雨考验”[N];河北日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 顾红军;爆炸及冲击载荷下多排圆柱壳的结构响应[D];南京理工大学;2003年
2 李学军;体育馆建筑结构概念设计研究[D];北京工业大学;2005年
3 朱礼敏;大跨空间结构采用粘滞阻尼器的减震分析和优化设计[D];中国建筑科学研究院;2007年
4 韩涛;波浪与海床、结构物相互作用的数值模拟[D];天津大学;2005年
5 马骏;大跨空间结构的风场和流固耦合风效应研究与精细识别[D];上海交通大学;2009年
6 林鹏;脉冲束流辐射热—力学效应研究[D];中国科学技术大学;2007年
7 娜日萨;VLCC液舱晃荡仿真及结构强度评估方法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
8 李媛萍;非线性粘弹性结构的动态行为及大跨空间网壳的减震控制研究[D];暨南大学;2010年
9 白巍;可置信性结构鲁棒优化设计若干问题的研究[D];大连理工大学;2009年
10 李金平;不确定性温度场和结构的分析方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁嘉庆;大跨空间结构在非一致地震输入下的弹性响应分析[D];东南大学;2004年
2 周乾;SMA—橡胶复合支座在大跨空间结构中的隔震研究[D];北京工业大学;2003年
3 陈亚楠;典型大跨空间结构风压和风振效应数值模拟分析[D];上海交通大学;2012年
4 纪庆波;大跨空间结构振动模糊控制理论和应用方法研究[D];西安建筑科技大学;2010年
5 石伟志;自由曲面结构力学性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 李杰;大跨屋盖风致响应分析的时域途径与频域途径比较[D];汕头大学;2007年
7 董元;大跨空间结构动力灾变主动控制优化设计研究[D];西安建筑科技大学;2010年
8 董军辉;一种新型SMA阻尼器的研究及在体育场挑蓬结构中的应用[D];北京工业大学;2003年
9 宁廷春;用柔爆索加载模拟脉冲激光辐照进行截锥壳体结构响应研究的可行性[D];国防科学技术大学;2006年
10 邱远华;金属滑移隔震支座在多层框架结构中的减震性能研究[D];山东大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026