地震工程与工程振动
地震工程與工程振動
지진공정여공정진동
EARTHQUAKE ENGINEERING AND ENGINEERING VIBRATION
2008年
1期
24-31
,共8页
大跨度空间结构%随机地震响应%行波效应%多点输入%虚拟激励法
大跨度空間結構%隨機地震響應%行波效應%多點輸入%虛擬激勵法
대과도공간결구%수궤지진향응%행파효응%다점수입%허의격려법
深入研究了行波效应对大跨度空间结构随机地震响应的影响,进一步完善了大跨度空间结构随机地震响应分析理论.推导了双支座、单自由度体系地震响应功率谱密度函数的解析表达式,研究了不同频率体系的响应峰值随地面视波速的变化规律,分析了多支撑点、多自由度体系的地震响应功率谱矩阵的特点,发现多自由度体系地震响应随地面视波速的变化规律与单自由度体系相似.数值模拟了某体育馆网壳结构在不同地面视波速情况下的随机地震响应,结果表明,考虑地震动行波效应后,结构地震响应随地面视波速的变化而显著变化,当视波速较低时其变化规律很复杂;且支撑点附近、受拟静力位移影响较大的部分杆件的地震响应明显增大,远离支撑点处、受拟静力位移影响较小的部分杆件的地震响应稍有减小.由此得出结论,对于大跨度空间结构的随机地震响应分析,必须考虑地震动的行波效应,尤其当受拟静力位移影响较大的部分杆件对结构抗震设计起控制作用时;且应对可能出现的地面视波速进行全面分析,作为结构抗震设计依据.
深入研究瞭行波效應對大跨度空間結構隨機地震響應的影響,進一步完善瞭大跨度空間結構隨機地震響應分析理論.推導瞭雙支座、單自由度體繫地震響應功率譜密度函數的解析錶達式,研究瞭不同頻率體繫的響應峰值隨地麵視波速的變化規律,分析瞭多支撐點、多自由度體繫的地震響應功率譜矩陣的特點,髮現多自由度體繫地震響應隨地麵視波速的變化規律與單自由度體繫相似.數值模擬瞭某體育館網殼結構在不同地麵視波速情況下的隨機地震響應,結果錶明,攷慮地震動行波效應後,結構地震響應隨地麵視波速的變化而顯著變化,噹視波速較低時其變化規律很複雜;且支撐點附近、受擬靜力位移影響較大的部分桿件的地震響應明顯增大,遠離支撐點處、受擬靜力位移影響較小的部分桿件的地震響應稍有減小.由此得齣結論,對于大跨度空間結構的隨機地震響應分析,必鬚攷慮地震動的行波效應,尤其噹受擬靜力位移影響較大的部分桿件對結構抗震設計起控製作用時;且應對可能齣現的地麵視波速進行全麵分析,作為結構抗震設計依據.
심입연구료행파효응대대과도공간결구수궤지진향응적영향,진일보완선료대과도공간결구수궤지진향응분석이론.추도료쌍지좌、단자유도체계지진향응공솔보밀도함수적해석표체식,연구료불동빈솔체계적향응봉치수지면시파속적변화규률,분석료다지탱점、다자유도체계적지진향응공솔보구진적특점,발현다자유도체계지진향응수지면시파속적변화규률여단자유도체계상사.수치모의료모체육관망각결구재불동지면시파속정황하적수궤지진향응,결과표명,고필지진동행파효응후,결구지진향응수지면시파속적변화이현저변화,당시파속교저시기변화규률흔복잡;차지탱점부근、수의정력위이영향교대적부분간건적지진향응명현증대,원리지탱점처、수의정력위이영향교소적부분간건적지진향응초유감소.유차득출결론,대우대과도공간결구적수궤지진향응분석,필수고필지진동적행파효응,우기당수의정력위이영향교대적부분간건대결구항진설계기공제작용시;차응대가능출현적지면시파속진행전면분석,작위결구항진설계의거.
