复杂断面地下结构地震反应的整体式反应位移法

随着城市地下空间的大规模开发利用,地铁、地下综合管廊、地下商店等地下结构得以大量兴建,其抗震问题已经成为城市地下工程抗震研究的重要组成部分.应用规范推荐的反应位移法对不规则矩形地铁车站结构进行抗震计算,分析不同位移加载方向下结构在设防地震、罕遇地震作用下的内力情况及抗震性能,进一步验证反应位移法的适用性.本文主要通过abaqus软件对武汉地铁光谷五路站典型截面进行分析.

以某越江公路盾构隧道为工程背景,在利用成层反射理论分析场地地震波特性的基础上,采用反应位移法研究了公路盾构隧道的动力响应特性,其中:盾构隧道衬砌结构环向和纵向接头采用弹性铰模拟,天然地层作用在隧道结构上的剪切力和强制位移由成层反射理论动力分析程序dyneq获得。研究表明:由剪切力和强制位移引起的地震附加内力规律基本相当;地震作用下,衬砌结构最大变形部位和最大内力出现位置相对常时状态都发生了显著变化。计算结果可供类似工程参考。

反应位移法在盾构隧道纵向抗震分析中的应用——盾构隧道纵向抗震分析反应位移法基于地震剪切波的简谐波假定，通过在盾构隧道轴向和横向平衡微分方程中施加强制地震变位项，并以等效抗拉压刚度和等效抗弯刚度模拟盾构隧道的接头效应，进而求出盾构隧道的最大轴力...

5·12汶川大地震中隧道工程显现出的大量震害现象,再次提醒工程界应高度重视隧道结构的抗震设计问题。目前我国山岭隧道结构的抗震设计多采用地震系数法,文中引入反应位移法,在简要介绍其基本原理的基础上,以单线铁路隧道工程为背景阐述了计算过程,并与地震系数法的计算结果进行比较,供同行参考。

以大开地铁车站为工程背景,采用数值模拟方法,以中柱层间位移角为评价指标,在弹性土体与弹性结构接触、弹塑性土体与弹性结构接触、弹塑性土体与弹塑性结构接触三种工况下分别计算接触面为绑定、接触面摩擦系数为0.2和0.4时的结构地震反应,同时考虑结构-土体的相对模量对接触特性的影响。提取峰值加速度时刻、峰值位移时刻和峰值速度时刻中结构变形程度最大的时刻,将接触面为摩擦设置时的中柱层间位移角与绑定连接条件下的层间位移角数值进行对比分析。结果表明:当材料力学特性不同时,接触特性对结构反应的影响程度也不同。改变结构的埋深,研究不同围岩约束能力下接触特性对地下结构地震反应的影响,结果表明浅埋时接触特性对地下结构地震反应影响程度较大,深埋时影响程度较小,且对于浅埋结构,峰值加速度时刻为结构地震反应最大时刻,对于深埋结构,峰值位移时刻为结构地震反应最大时刻。

为更好地模拟计算地震对地铁隧道内力与变形的影响,本文结合具体算例,采用反应位移法和地震系数法分别计算了地铁隧道截面的组合内力与变形。通过对比分析2种方法的计算结果,发现反应位移法计算的内力与变形小于地震系数法计算的结果。二者在计算过程中考虑的因素不同,反应位移法主要考虑土层相对位移、结构惯性力和结构周围剪切力作用,地震系数法则是将随时间变化的地震力用等效的静地震荷载代替,然后用静力计算模型分析地震荷载作用下的结构内力与变形。

随着地下结构建设规模的不断扩大,地铁车站的抗震问题已逐步成为地铁建设中新的焦点,而与工程设计相应的地震响应计算方法仍不够成熟。运用反应位移法对典型地铁车站结构进行地震响应计算分析,并评价其抗震性能,最后得出基于反应位移法计算的地下车站与地震中车站破坏形式比较相符,运用反应位移法计算抗震可以满足设计要求。

文章对比分析了地下结构各种抗震计算分析方法的优缺点与适用性,系统阐述了反应位移法在地铁车站结构抗震设计中的基本原理;以徐州地铁车站工程抗震设计为实例,采用反应位移法对地铁车站抗震进行计算分析,计算结果表明,车站层间位移比能满足规范限值的要求,结构尺寸满足规范要求,计算结果可靠.

利用隧道与地下车站结构地震反应计算的方法，结合具体工程实例进行了车站模型的反应位移法抗震分析计算。内容包括：地铁车站断面的等代地震荷载的确定，等代框架模型的建立等。有关成果对地铁车站简化抗震计算有参考价值。

为研究地震作用对地铁车站的影响,本文以郑州市轨道交通3号线地下标准车站为计算模型,按照反应位移法的理论,先求出地层相对位移、结构惯性力和结构与周围土层剪力,然后进行有限元计算.其中地层相对位移需要用eera软件模拟地震波得出,采用sap2000软件对不同计算结果进行对比分析和量化评判.最后,文中给出了地铁车站在地震作用下结构方案的设计建议,包括各控制部位的配筋率,对于类似工程具有一定的参考意义.

提出了一种基于支座位移输入的频域地震反应分析方法,研究了结构在基础位移输入下的动力反应。首先根据结构在地震荷载作用下的受力机理建立了基础处的荷载点矩阵,然后结合频域精细传递矩阵理论建立结构的整体传递矩阵,输入地震位移傅立叶谱,运用边界条件进行求解,得出结构的动力反应。在上述算法的基础上进行了相应的算例分析,所得结果表明方法是有效、可行的。该法具有计算简单,思路清晰,节约内存等优点,可方便、高精度的进行结构的地震反应分析。

本文通过用有限元程序ａｌｇｏｒｆｅａｓ和通用结构计算程序ｔｂｓａ两个软件对于同一个高层建筑的地震反应分析，对比两种分析方法的差别，说明这两种方法对于较复杂体型高层结构分析的适用性。同时级出模型振动台试验结果的对比。

介绍了地下结构在地震作用下的震害特点,明确了地下结构两种震害原因：围岩失稳和地震惯性力;分析地震系数法、反应位移法、反应加速度法、动力时程分析法各自的工程适用性,并通过对长沙地铁车站路站的抗震实例计算,得出了在长沙抗震工况不是控制工况的结论。

建筑隔震结构地震反应分析——通过建立下部结构一周围土体一隔震层一上部结构整体系统的空间模型，对三里河三区12号地办公楼工程中的隔震结构进行有限元非线性分析，通过模拟系统地震振动响应，对比分析隔震与非隔震结构层间剪力和剪力比，以及验算隔震层隔震垫...

弱连体结构地震反应分析——采用随机振动、时程分析及振型分解反应谱方法，分别对多种隔震支座刚度情况下的高位隔震大跨连体结构地震响应进行分析，从而得出连体结构在不同频率比(塔楼基频／隔震装置固有频率)下的地震响应关系曲线；通过对曲线进行分析，得出当...

介绍了建筑结构地震反应能量分析方法,建立了能量方程,指出需要解决的问题,为结构的抗震设计方法提供新的参考。

【文章编号】１００７－９４６７（２００８）０１－００２０－０４ 钢框架加层整体结构的地震 反应谱分析 ■丁浩然，王清远（四川大学建筑与环境学院，成都６１００６５） 【摘要】应用ａｎｓｙｓ软件对其加层前后进行整体抗震分 析，利用振型分解反应谱法并考虑结构阻尼比的变化，分析 加层前后结构自振周期、主要阶振型、各内力及位移反应的 变化。 【关键词】钢筋混凝土框架；钢框架；振型分解反应谱法； ａｎｓｙｓ软件 【中图分类号】ｔｕ３９２．３１；ｔｕ９７３．３１【文献标识码】ａ １引言 随着城镇经济建设的发展，城市用房紧张日趋 明显，旧房加层改造有着一定的应用前景。特别是 上世纪８０年代前所建房屋大多数为低层或多层建 筑，许多建筑的使用功能及建筑面积已不能满足现 状要求，因此可将这些房屋进行加层改造，并且进 行必要的抗震加固和减

为了研究地震动的相位谱和幅值谱对结构地震反应的影响,本文以某钢筋混凝土建筑结构为例,通过输入一系列具有相同幅值谱、不同相位谱和具有相同相位谱、不同幅值谱的地震动时程,开展了结构弹性和弹塑性分析。结果显示,相位谱和幅值谱的差异对结构地震反应均有显著影响,不同场地和震级分组的地震动相位谱和幅值谱对结构地震反应的影响明显不同,并且对弹塑性反应的影响大于弹性反应。因此,在进行结构时程分析选取输入地震动时程时,应同时考虑幅值谱与相位谱的影响。

大底盘扑非对称塔楼结构的地震反应分析计算——大底盘非对称塔楼是一种复杂的结构体系，结构的上下刚度变化很大。采用pkpm软件中satwe模块对一组上下刚度比值不同的非对称塔楼结构建模分析，计算得到结构的固有周期和模态振型，认为底盘与塔楼刚度比值13变化对...

钢结构的地震反应修正系数

考虑流固耦合的桥墩地震反应方法——跨海桥梁地震反应中，作用于桥墩上的动水压力具有明显的流固耦合特征。依据张量理论，推导时变区域散度变换关系及微分形式的几何守恒律；基于任意拉格朗日一欧拉描述，从采用欧拉描述的流体运动navier—stokes方程出发，推导...

异形柱地震反应内力分析——用时程分析法，通过在地震作用下，异形柱结构体系与矩形柱结构体系内力的对比分析，得出异形柱结构体系抗震性能好于矩形柱结构体系的结论。