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周期分布结构-地基系统在竖向传播地震作用下的透射边界模型 被引量:7
1
作者 沈冯强 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2000年第2期173-176,181,共5页
结构-地基有限模型中传统的固定(或自由)边界错误地将地震能量全都陷入结构的计算模型,严重影响了结构地震反应的计算精度.为了改善这一不合理状况,该文提出周期分布结构-地基系统在竖向传播地震作用下的透射边界模型,用于处理结... 结构-地基有限模型中传统的固定(或自由)边界错误地将地震能量全都陷入结构的计算模型,严重影响了结构地震反应的计算精度.为了改善这一不合理状况,该文提出周期分布结构-地基系统在竖向传播地震作用下的透射边界模型,用于处理结构-地基的动力相互作用。在地基有限模型的底面使用阻尼或改进的阻尼透射边界,侧边使用捆绑边界。文中算例表明该透射边界模型不仅有效,而且还能应用于一般结构-地基系统的非线性动力反应分析。 展开更多
关键词 透射边界模型 地震反应 周期分布 结构-地基系统
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INFINITE SPLINE BOUNDARY ELEMENT METHOD AND ITS APPLICATION TO STRUCTURE-FOUNDATION INTERACTION
2
作者 王有成 王章虎 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 1993年第1期53-61,共9页
In view of the infinity behaviors of 3-D Kelvin solution, we constructed an infinite spline boundary element which has fine precision in the analysis of the half space foundation subjected to uniform pressure on the c... In view of the infinity behaviors of 3-D Kelvin solution, we constructed an infinite spline boundary element which has fine precision in the analysis of the half space foundation subjected to uniform pressure on the circular domain. We also analysed a square plate resting on elastic half space foundation. The results indicate that this model not only fits for the coupled analysis of foundation and structures but also has the advantage of fewer degrees of freedom and fine precision. 展开更多
关键词 infinite spline boundary element structure-foundation interaction
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基坑支护结构上水土压力的分算与合算 被引量:140
3
作者 李广信 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期348-352,共5页
基坑支护结构上实测的内力常常远比用经典土力学理论计算的数值小。本文分析了造成这种情况的一些可能的原因 ,在计算方法和水土相互作用机理方面对于水土“分算”和“合算”这一有争论的问题进行了分析和讨论 ,提出了在一定条件下“水... 基坑支护结构上实测的内力常常远比用经典土力学理论计算的数值小。本文分析了造成这种情况的一些可能的原因 ,在计算方法和水土相互作用机理方面对于水土“分算”和“合算”这一有争论的问题进行了分析和讨论 ,提出了在一定条件下“水土合算”可能有一定微观基础 ,指出这是一个有待于深入研究和探讨的课题。 展开更多
关键词 基坑支护结构 土压力 水压力 水土分算 水土合算
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三维黏弹性人工边界地震波动输入方法研究 被引量:21
4
作者 张波 李术才 +1 位作者 杨学英 王锡平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期774-778,共5页
对三维黏弹性人工边界给出了一种实用的地震波动输入方法。用等效边界力法进行地震波动输入时,把入射地震波假设为竖直向上入射的平面波,使施加在人工边界上的总荷载可以由输入波位移和速度的关系式完全表达,使地震动输入更容易在有限... 对三维黏弹性人工边界给出了一种实用的地震波动输入方法。用等效边界力法进行地震波动输入时,把入射地震波假设为竖直向上入射的平面波,使施加在人工边界上的总荷载可以由输入波位移和速度的关系式完全表达,使地震动输入更容易在有限元计算程序中实现。解决了三维黏弹性人工边界采用球面波进行地震波动输入会出现尚待确定的未知项,不易实现地震波动的输入的困难。数值算例表明,该地震波动输入方法是十分有效的。 展开更多
关键词 结构-地基相互作用 黏弹性人工边界 地震波动输入
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高桩承台基础与桥梁结构的动力相互作用 被引量:18
5
作者 叶爱君 刘伟岸 王斌斌 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1163-1168,共6页
采用两质点模型近似模拟群桩基础和基础以上桥梁结构的动力特性,推导出桥墩、基础地震反应的计算公式,然后用数学工具MATLAB编制了一个程序,最后以一个实际结构为背景建立两质点模型进行了动力相互作用规律的探讨.结果表明,承台质量较... 采用两质点模型近似模拟群桩基础和基础以上桥梁结构的动力特性,推导出桥墩、基础地震反应的计算公式,然后用数学工具MATLAB编制了一个程序,最后以一个实际结构为背景建立两质点模型进行了动力相互作用规律的探讨.结果表明,承台质量较大的高桩承台基础和基础以上桥梁结构之间的动力相互作用现象非常显著,计算桥墩和基础的地震反应时,承台质量的影响不可忽略,否则可能会引起很大的误差. 展开更多
关键词 高桩承台基础 基础以上桥梁结构 动力相互作用 地震反应
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多点输入随机地震动拱坝-地基体系反应分析 被引量:10
6
作者 陈健云 林皋 《世界地震工程》 CSCD 2000年第3期39-43,共5页
采用等效地基集总参数方法,推导了拱坝-地基体系的简化多点随机输入分析模型,对拱坝-地基动力相互作用体系在多点随机输入地震波作用下的随机响应进行了分析,并对地基柔度及地震动空间相干性损失对拱坝随机响应的影响进行了讨论.
关键词 结构-地基相互作用 多点输入 随机分析
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海上风电工程结构与地基的关键力学问题 被引量:16
7
作者 周济福 林毅峰 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2013年第12期1589-1601,共13页
作为一种新型清洁能源,海上风力发电受到人们的广泛关注,近十年发展迅猛.海上风电结构既不同于陆上风电结构,也区别于传统的海洋平台,既要考虑风对风机、塔架的作用,也要考虑波、浪、流、冰对水下支撑结构和地基的作用,还要考虑高倾覆... 作为一种新型清洁能源,海上风力发电受到人们的广泛关注,近十年发展迅猛.海上风电结构既不同于陆上风电结构,也区别于传统的海洋平台,既要考虑风对风机、塔架的作用,也要考虑波、浪、流、冰对水下支撑结构和地基的作用,还要考虑高倾覆力矩作用下地基的变形和承载力.然而,与之相关的水动力学、土力学、结构动力学及流-固-土耦合力学等的现有理论,还远不能满足工程设计和建设的需求,亟待发展.本文在阐述海上风电工程发展现状、结构形式与特征的基础上,重点阐述有关海上风电结构(包括固定式和浮式)的耦合水动力载荷与响应、地基的动力响应与承载特性的研究发展趋势,从水动力学、土力学和结构动力学的角度,凝练其中亟待开展深入研究的关键科学问题,包括:近海复杂海洋环境条件、海上风机系统的耦合水动力载荷、支撑结构和地基的动力响应等,并据此提出近期研究的发展方向,为从事海上风电工程研究和建设的科技人员提供参考. 展开更多
关键词 海上风电 极端海洋环境 水动力载荷 流固土耦合
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结构-地基动力相互作用的时域模型 被引量:15
8
作者 陈灯红 杜成斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1164-1172,共9页
结构-地基动力相互作用是结构地震响应分析及安全评估的一个非常重要课题。基于比例边界有限元法,提出了一种新颖的结构-地基动力相互作用的时域模型,即采用比例边界有限元子域模拟近场有限域部分,采用高阶透射边界模拟远场无限域部分... 结构-地基动力相互作用是结构地震响应分析及安全评估的一个非常重要课题。基于比例边界有限元法,提出了一种新颖的结构-地基动力相互作用的时域模型,即采用比例边界有限元子域模拟近场有限域部分,采用高阶透射边界模拟远场无限域部分。通过采用连分式展开和引入辅助变量,有限域的动力方程采用高阶的静力刚度矩阵和质量矩阵表示。高阶透射边界精确满足无限远处的辐射边界条件,具有全局精确、时间局部和收敛速度快等优点。它是基于改进的连分式法求解无限域动力刚度矩阵而建立的,在时域里表示为一阶常微分方程组。通过联立有限域和无限域的运动方程,建立了结构-地基相互作用的标准动力学方程,采用Newmark法可直接求解。3个算例结果表明,该算法在时域里比黏弹性边界更精确、有效。 展开更多
关键词 比例边界有限元法 结构-地基动力相互作用 高阶透射边界 黏弹性边界 时域分析
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基于UPFs的粘弹性人工边界单元及地震动输入方法研究 被引量:13
9
作者 李浩然 尹训强 王桂萱 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期24-32,共9页
基于粘弹性人工边界相关理论和地震动输入方法的有关理论,推导并建立了既具有粘弹性人工边界特性,同时可以将地震动转化为施加在人工边界上等效荷载的三维粘弹性人工边界,并利用二次开发工具UPFs将其成功地嵌入至通用有限元分析软件ANSY... 基于粘弹性人工边界相关理论和地震动输入方法的有关理论,推导并建立了既具有粘弹性人工边界特性,同时可以将地震动转化为施加在人工边界上等效荷载的三维粘弹性人工边界,并利用二次开发工具UPFs将其成功地嵌入至通用有限元分析软件ANSYS中。通过Lamb表面源问题以及内源问题对上述二次开发单元进行了验证。算例表明,该单元可以很好地对无限地基辐射阻尼进行模拟。随后通过对自由场波动输入问题的验证,表明该单元可以实现在有限元单元级别上准确有效地施加地震动等效荷载。与传统的粘弹性边界施加方式相比,该单元有着更简单的使用性以及更强的操作性,同时又不增加计算模型的规模等优势,因而计算效率更高。同时,结合通用有限元分析软件ANSYS强大的建模和计算分析能力,使粘弹性边界有着更广泛的应用,并可适用于各种结构-地基动力相互作用问题的分析。 展开更多
关键词 粘弹性人工边界 地震动输入 用户可编程特性(UPFs) 结构-地基相互作用
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基于ANSYS的水闸-地基体系抗震分析 被引量:12
10
作者 麻媛 《人民黄河》 CAS 北大核心 2014年第12期101-103,106,共4页
在结构-地基体系动力有限元研究的基础上,针对闸底板结构特殊、受力条件复杂使得其抗震稳定分析难度较大的问题,以某水闸工程为例,考虑地震动水压力作用、闸室结构的空间耦联及闸室结构与地基相互作用的影响,利用通用有限元软件ANSYS对... 在结构-地基体系动力有限元研究的基础上,针对闸底板结构特殊、受力条件复杂使得其抗震稳定分析难度较大的问题,以某水闸工程为例,考虑地震动水压力作用、闸室结构的空间耦联及闸室结构与地基相互作用的影响,利用通用有限元软件ANSYS对闸室与地基整体结构进行了抗震计算,并对比分析了反应谱法与时程分析法动力计算结果,同时对该水闸的安全稳定性进行了评价。结果表明,闸底板的转折部位承受拉应力较大,配筋及实际施工过程中应予以重点关注。反应谱法与时程分析法的动力分析结果具有一致性,但反应谱法对地基承载力计算的结果比时程分析的结果保守。 展开更多
关键词 水工结构 有限元分析 水闸-地基系统 反应谱法 时程分析法
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新型装配式基坑型钢支撑应用技术 被引量:12
11
作者 田惠文 陈新喜 +3 位作者 王俊佚 陈华 施晓盼 缑立鹏 《建筑施工》 2017年第8期1166-1169,共4页
结合新型装配式基坑型钢支撑项目的研究,全面总结了新型装配式基坑型钢支撑的装配化施工技术和施工质量控制要点。为提高施工效率、确保施工质量,在施工组织设计中,结合现场情况、图纸要求,分解细化各道施工工序,形成了装配式钢支撑标... 结合新型装配式基坑型钢支撑项目的研究,全面总结了新型装配式基坑型钢支撑的装配化施工技术和施工质量控制要点。为提高施工效率、确保施工质量,在施工组织设计中,结合现场情况、图纸要求,分解细化各道施工工序,形成了装配式钢支撑标准化施工流程,包括测量放线、构件编码与拼装、安装构件、浇筑混凝土及施加预压力等。新型装配式基坑型钢支撑的应用,在提高施工效率的同时,实现了绿色施工。 展开更多
关键词 基坑支护结构 装配化施工 钢支撑 施工技术 施加预压力
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核电工程结构抗震设计研究综述(Ⅱ) 被引量:12
12
作者 林皋 《人民长江》 北大核心 2011年第21期1-6,共6页
就核电站结构抗震设计中一些需要关注的问题提出了看法,主要包括:核岛地基的抗震适应性问题,主要考虑复杂非均质地基上结构-地基动力相互作用问题;讨论了三向地震作用下构件地震响应的组合问题;分析了乏燃料池、反应堆等存在固液耦合情... 就核电站结构抗震设计中一些需要关注的问题提出了看法,主要包括:核岛地基的抗震适应性问题,主要考虑复杂非均质地基上结构-地基动力相互作用问题;讨论了三向地震作用下构件地震响应的组合问题;分析了乏燃料池、反应堆等存在固液耦合情况下的水动力作用,并分一般贮液容器、高架贮液容器、考虑地面转动、考虑竖向地震作用等情况分别作了介绍;研究了厂房子系统的抗震问题,主要是楼层谱受材料特性及地基参数不确定性影响的问题。上述内容可供从事核电站结构抗震的科研、设计人员参考。 展开更多
关键词 核电站 结构-地基动力相互作用 动水压力 楼层谱
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水泥搅拌桩的工作机理及有限元分析 被引量:8
13
作者 刘润 闫澍旺 《中国港湾建设》 北大核心 2001年第4期20-23,51,共5页
本文在研究水泥搅拌桩工作机理的基础上 ,建立了计算水泥搅拌桩基坑支护体系的位移、坑底回弹和地表沉降的有限元分析方法 ,并结合工程实例对有限元分析程序进行了检验 。
关键词 水泥搅拌桩 作用机理 有限元 基坑支护结构
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结构-地基动力相互作用时域数值分析的显-隐式分区异步长递归算法 被引量:10
14
作者 陈健云 李建波 +1 位作者 林皋 马秀平 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2481-2487,共7页
动力相互作用时域数值分析的精度与效率是面向大规模工程问题解决的重要问题。在阻尼溶剂抽取法模拟地基无限域动力性质的基础上,提出并发展了结构–地基动力相互作用时域数值分析的显–隐式分区异步长递归算法,分别在结构、地基分区计... 动力相互作用时域数值分析的精度与效率是面向大规模工程问题解决的重要问题。在阻尼溶剂抽取法模拟地基无限域动力性质的基础上,提出并发展了结构–地基动力相互作用时域数值分析的显–隐式分区异步长递归算法,分别在结构、地基分区计算中进行大步长隐式与小步长显式求解,而且采用预报–校正显式积分与Newmark隐式积分,具有相同的运动量数值积分假定,可自然满足分区交界面位移协调性条件。在满足工程精度要求的条件下,分区异步长显–隐式求解算法使动力相互作用时域数值计算效率较传统小步长显式积分算法得到大幅度提高,可明显促进阻尼溶剂抽取法在大规模工程问题分析中的应用。并就积分时间步长、结构–地基交界面异步长内插格式及位移协调性关系对结构动力响应的影响进行数值对比研究,可为具体计算中的参数选择提供依据。 展开更多
关键词 基础工程 结构一地基动力相互作用 分区递归时域算法 阻尼溶剂抽取法 分区异步长 时域数值算法
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渗流作用下河岸深基坑支护结构稳定性分析 被引量:10
15
作者 董建军 吴军虎 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期543-550,共8页
河水径向渗流会对河岸基坑稳定性及支护结构内力产生显著影响。以某深基坑工程为背景进行了三维流固耦合数值模拟分析,研究了渗流对深基坑土体及支护结构受力与变形的作用规律。研究结果表明:1初始水位时,渗流作用对土体水平应力与土体... 河水径向渗流会对河岸基坑稳定性及支护结构内力产生显著影响。以某深基坑工程为背景进行了三维流固耦合数值模拟分析,研究了渗流对深基坑土体及支护结构受力与变形的作用规律。研究结果表明:1初始水位时,渗流作用对土体水平应力与土体剪应力的影响较小,但水位上升后,坑底处土体水平应力明显增大,在坑壁拐角处应力集中现象突出,土体剪应力在开挖面以下的底脚处最大;2土体水平位移与竖向位移均在水位上升时呈递增趋势;3桩身弯矩与剪力在水位上升初期有较大增加,之后增长速度减小;4上层、下层锚杆的自由段和锚固段轴力在水位上升初期均有明显增加,但之后增加幅度很小;5安全系数在水位上升初期降低较多,之后以较小速度呈线性减小。 展开更多
关键词 渗流 流固耦合 基坑支护结构 稳定性分析
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复杂环境下基坑支撑梁爆破拆除 被引量:10
16
作者 蒋成荣 唐春海 +1 位作者 蒙少明 覃翔 《爆破》 CSCD 北大核心 2014年第2期111-114,共4页
南宁市新民路43号危旧房改造项目2号楼基坑支撑梁的爆破拆除,采用预埋孔的方法,无需钻孔,避免了钻孔噪声,提高了整个爆破施工的工作效率;精心设计单孔装药量,并采用全覆盖方式严格控制爆破飞石,杜绝了爆破飞石危害。爆破网路采用孔内高... 南宁市新民路43号危旧房改造项目2号楼基坑支撑梁的爆破拆除,采用预埋孔的方法,无需钻孔,避免了钻孔噪声,提高了整个爆破施工的工作效率;精心设计单孔装药量,并采用全覆盖方式严格控制爆破飞石,杜绝了爆破飞石危害。爆破网路采用孔内高段位毫秒延时雷管、孔外低段位毫秒延时雷管的逐孔起爆技术,根据支撑结构的特点设计起爆顺序,有效降低了爆破振动,同时施工进度也明显加快,爆破质量及经济效益也获得理想的效果。 展开更多
关键词 基坑支护结构 爆破振动 起爆网路
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改进的阻尼透射边界 被引量:9
17
作者 沈冯强 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1998年第6期18-21,共4页
在计算结构动力学中,为了计入结构—地基的相互作用,必须在计算模型中引入透射边界。最方便而又常用的透射边界是简单阻尼边界。在此基础上文章提出了改进的阻尼透射边界。在一般动力反应计算中。
关键词 结构动力学 结构-地基 相互作用 阻尼透射边界
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边坡场地条件下粘弹性人工边界模型的地震输入模式研究 被引量:9
18
作者 蒋新新 李建波 林皋 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2013年第4期126-132,共7页
粘弹性人工边界模型在水利工程与核电站抗震分析领域应用广泛,但当该方法应用于边坡场地条件下的土-结构相互作用分析时,往往会出现地基区域外边界地震输入荷载的不一致等问题,可能导致结构响应发散或位移漂移,对计算结果的合理性产生... 粘弹性人工边界模型在水利工程与核电站抗震分析领域应用广泛,但当该方法应用于边坡场地条件下的土-结构相互作用分析时,往往会出现地基区域外边界地震输入荷载的不一致等问题,可能导致结构响应发散或位移漂移,对计算结果的合理性产生影响。从动力相互作用原理出发,关注粘弹性人工边界模型的地震动输入机制,构建了基于虚拟的对称子结构体系的地震输入模式。该地震输入模式不但满足了地基区域外边界地震整体荷载一致,而且可有效模拟地基内地震波的传播。最后以边坡场地的动力响应数值分析为例,验证了所提方法的精度与数值稳定性。 展开更多
关键词 边坡场地 结构-地基相互作用 粘弹性边界 对称子结构
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拱坝-地基体系的多点输入虚拟激励法及随机响应分析 被引量:6
19
作者 陈健云 林皋 《上海力学》 CSCD 1999年第1期76-81,共6页
本文采用等效地基集总参数模型,推导了拱坝-地基体系多点输入随机分析的虚拟激励法,对拱坝-地基动力相互作用体系在多点随机输入地震波作用下的随机响应进行了分析,讨论了局部场地的散射效应及地震动空间相干性损失对拱坝随机响应的影响。
关键词 结构-地基 动力体系 多点输入 随机分析 拱坝
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基于ANSYS平台的阻尼溶剂抽取法及其工程应用 被引量:9
20
作者 尹训强 李建波 +1 位作者 林皋 胡志强 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期98-105,共8页
阻尼溶剂抽取法通过虚加人工高阻尼再移频抽取的方式考虑无限地基辐射阻尼影响,可有效模拟非均质无限域的动力特性,且能实现时频变换的完全解耦,故推进该方法的工程应用具有实用价值。该文基于ANSYS平台,以UPFs为二次开发工具,在通用有... 阻尼溶剂抽取法通过虚加人工高阻尼再移频抽取的方式考虑无限地基辐射阻尼影响,可有效模拟非均质无限域的动力特性,且能实现时频变换的完全解耦,故推进该方法的工程应用具有实用价值。该文基于ANSYS平台,以UPFs为二次开发工具,在通用有限元软件中嵌入了阻尼溶剂抽取法的时域地基模型。推导了一种交界面空间耦联单元,用于考虑在结构侧交界面迭加地基高阻尼的影响,并建立Fortran外部接口进行交界面相互作用力的求解,从而形成动力求解的整体系统。最后,通过数值算例验证了计算模型的可靠性和良好的适用性,进而结合通用有限元软件丰富的结构单元模型及非线性分析能力,可开展各类复杂结构的动力相互作用分析。 展开更多
关键词 结构-地基动力相互作用 阻尼溶剂抽取法 ANSYS UPFs 耦联单元
原文传递
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