西安建筑科技大学：《抗震结构设计》课程教学资源（PPT课件讲稿）第3章 结构地震反应分析与抗震验算 3.5 多自由度体系的水平地震作用

《建筑结构抗震》课程授课教案（讲义）第三章 结构地震反应分析与抗震验算 3.5 多质点弹性体系的水平地震作用

目录 1.扭转耦联 2.双向地震扭转效应 3.偶然偏心 4.竖向地震作用 5.有效质量系数:参与振型数够不够? 6.振型的侧振、扭振成分 --判断一个振型是扭转振型还是平动振型? 7.多方向水平地震作用 8.最小地震剪力调整 9.竖向不规则结构地震作用效应的调整 10.0.2Q0调整

因风电塔整体结构不沿轴向对称,为明确该结构的受力特性和保证结构安全,采用国外及国内两种数值计算方法对塔筒结构进行了研究,分析风荷载作用下、地震动作用下和风–地震组合作用下的塔体结构的受力差异.在此基础上对塔筒结构进行风–地震组合作用下的不同地震动输入方向的动力响应分析进行研究.结果指出了该状态下对塔筒结构最不利的地震动输入方向以及该作用条件下塔筒结构的薄弱位置为塔筒开口位置

3.1 概述 3.2 单自由度弹性体系的地震反应分析 3.3 单自由度弹性体系的水平地震作用及其反应谱 3.4 多自由度弹性体系的地震反应的振型分解法 3.5 多自由度体系的水平地震作用 3.6 结构自振周期和振型计算 3.7 地基与结构的相互作用 3.10 结构的抗震验算

鉴于曲线桥每个墩柱的最大反应依赖于不同的地震输入角度,运用时程分析工作量大,本文基于Pushover法基本原理,考虑曲线桥墩柱底部曲率与地震动力反应的关系,提出了曲线桥在地震作用下动力响应的最不利角度的简化计算方法.通过具体曲线桥动力反应分析算例,采用非线性静力Pushover分析方法,计算了曲线桥的地震动最不利输入角度;同时结合0~180°区间内的动力时程分析方法结果比较,验证了该方法在确定曲线桥地震反应最不利输入角度方面的适用性

针对某陆上风电场1.5 MW风电塔结构,建立了\塔筒-基础-地基\整体三维精细有限元模型,研究土-结构相互作用对风机运转状态下风电塔结构地震动力响应的影响规律.在风机运转状态下,使用FAST程序把风速时程转化为风荷载时程输入模型,并使用EERA程序进行土层地震反应分析得到模型土层底部的地震波,作为地震激励进行输入,对风电塔进行模态分析并计算风电塔地震动力响应.研究表明,考虑土-结构相互作用效应会引起风电塔体系自振频率降低,并显著增加风电塔的结构动力响应

基于一轮毂高度为50.41 m的实际陆上风电塔结构,运用ANSYS有限元分析软件以及时程分析法对结构进行不同地震动作用下的非线性动力响应影响规律研究,并进一步探讨了结构在正常使用极限状态、塑性极限状态、残余位移条件控制下的水平位移与应力极限值,计算了响应的地震动临界峰值,对结构的整体抗震性能进行了评价.研究结果表明:板块边界型地震动对风电塔这种高耸柔性结构的动力响应影响最大,在极限值评价和结构抗震性能评价中占主导地位;该风电塔的正常使用极限状态为第一极限状态

这项研究是地质灾害预测的基础，也是大陆动力学研究的重要基础，同时还 是岩石圈与其它层圈相互作用关系研究的重要方面（李晓波，1991）。岩石圈现 代应力场的分布与成因，板内地震断层的基本特点、灾害地震的孕震、发震机理 与基本规律，以及主要地震活动带的构造环境

为了分析河谷对土层地震反应的影响,采用二维有限元法,对跨度500m的某河谷地形的土层进行地震反应分析.为研究地震波传播过程对土层地震反应的影响,分析比较了一致地震输入和行波地震输入作用下土层线性和等效线性化地震反应的差异.同时将有限元计算结果与层状土层的一维波动分析结果相比较,讨论河谷地形对土层地震反应的影响.数值计算的结果表明:在水平地震输入作用下,由于河谷的存在,在河谷附近将会激起较大的竖向运动;与一致地震输入相比,在行波地震输入作用下,土层表面水平加速度反应减小,竖向加速度反应增大