考慮地震輸入空間變化效應(yīng)的大跨網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)隨機響應(yīng)分析.pdf

1、大跨度空間結(jié)構(gòu)一般都是重要的公眾設(shè)施,如體育館、火車站及飛機庫等等,其地震安全性對于設(shè)施的正常運行乃至公眾的生命財產(chǎn)至關(guān)重要。因此對于大跨度空間結(jié)構(gòu)而言,如何提高其抗震安全性一直是工程界普遍關(guān)注的焦點問題。由于大跨度空間結(jié)構(gòu)跨度大,基底延伸長,在地震作用下各地面支座不會同步運動。我國現(xiàn)行的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中的地震響應(yīng)分析方法是基于一致地震輸入假定的。考慮到大跨度空間結(jié)構(gòu)的特點,按照規(guī)范所采用的方法進行計算顯然不夠準確,必須考慮地震激

2、勵的空間變化效應(yīng)。因此研究考慮地震激勵空間變化效應(yīng)的大跨度空間結(jié)構(gòu)的抗震分析方法非常必要。本文主要研究大跨度空間結(jié)構(gòu)在空間變化效應(yīng)下的地震響應(yīng)分析方法,研究內(nèi)容如下： (1)將虛擬激勵法引用到到大跨度空間結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析中,研究了在考慮地震輸入空間變化效應(yīng)時如何應(yīng)用虛擬激勵法對大跨度空間結(jié)構(gòu)進行隨機響應(yīng)分析。 (2)總結(jié)了隨機地震動場的模擬方法,并在多點隨機地震動場的基礎(chǔ)上推導(dǎo)了充分考慮空間變化效應(yīng)的多維多點地震動隨機場

3、模型。 (3)總結(jié)了地震動場輸入?yún)?shù)的取法?？偨Y(jié)了適合于大跨度空間結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析使用的平穩(wěn)隨機地震動場自功率譜模型、互功率譜模型、相干函數(shù)模型和地震動持時,以及三維地震輸入時各地震分量的互功率譜密度模型的取值。 (4)編制了隨機地震響應(yīng)分析程序,對一大跨度雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)進行了多維多點平穩(wěn)及非平穩(wěn)地震輸入下的地震響應(yīng)分析。比較了該結(jié)構(gòu)在多維輸入和單維輸入、一致激勵和行波激勵、考慮支座相干效應(yīng)、局部場地效應(yīng)及平穩(wěn)和非平穩(wěn)