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广州天王中心大厦弹塑性地震反应分析-容柏生

广州天王中心大厦弹塑性地震反应分析-容柏生
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TMD多点控制体系随机地震响应分析的虚拟激励法_朱以文

收稿日期:2003-10-26; 修回日期:2003-11-22 基金项目:国家电力公司资助项目(KJ 00-03-26-01) 作者简介:朱以文(1945-),男,教授,主要从事计算力学和结构防灾减灾研究 文章编号:1000-1301(2003)06-0174-05 TM D 多点控制体系随机地震响应 分析的虚拟激励法 朱以文,吴春秋 (武汉大学土木建筑工程学院,湖北武汉430072) 摘要:对于频率分布密集或受频带较宽的地震激励的结构,其响应不再以某一单一振型为主,须考虑采用多点控制。本文对受T M D 多点控制的结构进行了研究。文中建立了带有多个子结构系统的以模态坐标和子结构自由度为未知量的统一运动方程。针对所得方程为非对称质量、非对称刚度、非经典阻尼的情况,本文给出了使用直接法求解的格式。地震随机响应分析采用了虚拟激励法,可以考虑各振型之间的耦合项,计算量小且精度高。本文的方法适用于带有多个子结构的系统的一般性问题,具有广泛的应用价值。 关键词:多点控制;主结构;子结构;随机地震响应中图分类号:P315.96 文献标识码: A Pseudo -excitation method for random earthquake response analysis of control system with MTMD ZH U Yi -wen ,WU Chun -qiu (Civil and structural engineering school ,W uhan university ,Wuhan 430072,China ) A bstract :The response of the structure is no t constituted with one sing le mode shape w hen the frequency distri -bution is dense o r the earthquake excitation 's frequency band is w ide .At this time ,it is necessary to adopt the multi -point control sy stem .The study on the structures w ith M TMD is carried out in this paper .The uniform dynamic equation w ith mode coordinate and slave system 's DOF as variables is established fo r the system w ith multi slave sy stem .The equatio n has asy mmetric mass m atrix ,asymmetric stiffness matrix and nonclassical damping m atrix ,and the direct solving format is given in this paper .The random earthquake response is studied by using pseudo -excitation method ,thus the coupling items between modes can be considered .The calculation is cheap and precision is high .The method in this paper is adaptable to the general case of the sy stem with multi -slave structures and has broad application wo rth .Key words :multi -point control ;master structure ;slave structure ;random earthquake response 1 引言 对于高层建筑、大跨桥梁、高耸塔架等高柔结构采用TMD (Tuned Mass Damper )减小风振及地震响应是有效的,这一点得到了人们的普遍认同。TMD 对建筑结构的功能影响较小,便于安装、维修和更换控制元 第23卷第6期2003年12月地 震 工 程 与 工 程 振 动EA RT HQ UAK E ENG IN EERI NG A ND ENG IN EERIN G V IBRA T ION V ol .23,No .6 Dec .,2003DOI :10.13197/j .eeev .2003.06.028

中国地震局关于加强地震监测预报工作的意见

中国地震局关于加强地震监测预报工作的意见 各省、自治区、直辖市地震局,新疆生产建设兵团地震局,各直属单位:根据《中华人民共和国防震减灾法》和《国务院关于进一步加强防震减灾工作的意见》(国发〔2010〕18号),为进一步加强当前和今后一个时期的地震监测预报工作,提出如下意见。 一、以科学发展观为指导,着力加强地震监测预报工作 (一)充分认识做好地震监测预报工作的重要性、紧迫性和艰巨性。我国地震多、强度大、分布广,是世界上地震灾害最为严重的国家之一。二十世纪,我国因地震死亡人数占全球地震死亡人数的二分之一,共发生死亡人数超过百人的地震53次,其中超过千人的地震22次。新世纪以来,汶川、玉树地震相继造成极其惨重的人员伤亡和财产损失。做好防震减灾工作,是保护人民生命财产安全,保障经济社会可持续发展的重大任务。地震监测预报是防震减灾工作的关键环节,是开展震害防御、应急救援和地震科学研究的重要基础。做好地震监测预报工作,是党和政府的必然要求,是人民群众的殷切期望,也是法律赋予地震部门义不容辞的责任。经过四十多年的努力,我国的地震监测预报工作取得了显著进步,逐步建立了基本覆盖全国及重点区域的监测台网,形成了长中短临渐进式预报思路,持续不断地开展了预报实践并取得一定进展。但同时也存在明显不足,特别是汶川地震等重大地震灾害,显露出我国地震监测基础仍较薄弱,地震预报的水平还很低,地震科技的支撑引领作用发挥不够,人才队伍还不能适应监测预报工作的需要,监测预报的社会管理有待加强,公共服务的产品尚不丰富。面对当前和今后一个时期我国严峻复杂的震情形势,各级地震部门必须清醒地认识到做好地震监测预报工作的极端重要性和艰巨性,进一步增强责任感和紧迫感,下大气力把工作做得更扎实、更科学、更有效,努力提高地震监测预报水平。 (二)指导思想。以科学发展观为指导,以最大限度减轻地震灾害损失为根本宗旨,以破坏性地震特别是强震的监测预报为重点,大力加强地震科学技术研究,坚持不懈开展监测预报实践,探索新思路新方法,履行法定职责,创新工作机制,强化社会管理,拓展公共服务,不断提升监测预报能力和水平。 (三)工作目标。到2015年,基本形成多学科、多手段的覆盖我国大陆及海域的综合观测系统,人口稠密和经济发达地区能够监测2.0级以上地震,其他地区能够监测3.0级以上地震;在人口稠密和经济发达地区初步建成地震烈度速报网,20分钟内完成地震烈度速报;长、中、短、临地震预测科学水平不断提高,预报能力不断增强;建立适应监测预报需求的人才队伍和工作机制,公共服务能力显著增强,对防震减灾贡献率进一步提升。到2020年,建成覆盖我国大陆及海域的立体地震监测网络和较为完善的预警系统,地震监测能力、速报能力、预测预警能力显著增强,短临预测预报水平有明显提高,力争做出有减灾实效的短期预报或临震预报。

地震反应谱分析实例

结构地震反应谱分析实例 在多位朋友的大力帮助下,经过半个多月的努力,鄙人终于对结构地震反应谱分析有了一定的了解,现将其求解步骤整理出来,以便各位参阅,同时,尚有一些问题,欢迎各位讨论! 为叙述方便,举一简单实例: 在侧水压与顶部集中力作用下的柱子的地震反应谱分析,谱值为加速度反应谱,考虑X与Y向地震效应作用。已知地震影响系数a与周期T的关系: a(T)= 0.4853*(0.4444+2.2222*T) 0

!进行模态求解 ANTYPE,MODAL MODOPT,LANB,30 SOLVE FINISH !进行谱分析 /SOLU ANTYPE,SPECTR SPOPT,SPRS,30,YES SVTYP,2 !加速度反应谱 SED,1,1 !X与Y向 FREQ,0.2500,0.2632,0.2778,0.2941,0.3125,0.3333,0.3571,0.3846,0.4167 FREQ,0.4545,0.5000,0.5556,0.6250,0.7143,0.8333,1.1111,2.0000,10.0000 FREQ,25.0000,1000.0000 SV,0.05,0.0797,0.0861,0.0934,0.1018,0.1114,0.1228,0.1362,0.1522,0.1716 SV,0.05,0.1955,0.2255,0.2642,0.3152,0.3851,0.4853,0.4853,0.4853,0.4853 SV,0.05,0.2588,0.2167 SOLVE FINISH !进行模态求解(模态扩展) /SOLU ANTYPE,MODAL EXPASS,ON MXPAND,30,,,YES,0.005 SOLVE FINISH !进行谱分析(合并模态) /SOLU ANTYPE,SPECTR SRSS,0.15,disp SOLVE FINISH /POST1 SET,LIST !结果1 /INP,,mcom

中国地震局地震研究所2020年硕士研究生招生调剂公告

中国地震局地震研究所2020年硕士研究生招生调剂公告 我所2020年固体地球物理学、防灾减灾工程及防护工程、大地测量学与测量工程3个专业有调剂生源计划,欢迎考生来我所深造。相关调剂信息与要求如下: 一、接收调剂专业 本科专业是地球物理、空间物理、地球物理勘探、工程地质、地震地质、工程抗震、构造地质、土木工程、仪器仪表、电子工程、自动化、通信工程、测绘工程、大地测量、遥感技术等相关专业可接收调剂 二、调剂要求及流程 1、我所所有招生计划均为全日制学术型硕士招生,申请调剂考生成绩(单科、总分)需达到国家2020年A类地区最低复试资格线要求,并且满足国家规定的相关调剂要求; 2、符合调剂要求的考生将调剂申请表(具体要求和命名方式见附件1)、个人简历及本科成绩单发到我所邮箱,邮件标题以姓名+总分+本科毕业院校+本科专业命名,简历和成绩单分别以姓名+简历/成绩单命名,以附件形式发送; 3、我所将根据调剂要求及考生的专业和分数情况进行初审,初审合格后由所研究生复试领导小组复核,复核合格后发放复试通知; 4、考生应在我所发出复试通知后24小时内,回复邮件进行确认,否则视为放弃复试; 5、因为疫情关系,我所先进行调剂预报名工作,复试时间暂未确定,具体复试方案等相关情况后续请关注我所官网通知及咨询我所研究生招生办公室。 注意:申请调剂的考生要如实填写个人基本信息,并按照要求发送相关材料,调剂期间保持通讯工具畅通,以便我们及时通知有关事宜。 三、奖助学金 研究生在学期间根据学习、科研情况每月享受1200-3400元助学金,享受大学生医保,误餐贴等相关福利待遇。学业奖学金全覆盖。每年开展国家奖学金、优秀研究生、优秀毕业生评比等各类评比,奖励比例为40%。 四、相关网站 所网址:略 下属企业(湖北中震科技集团)网址: 武汉地震工程研究院有限公司略,

地震局的职能与机构组成

机构简介 中国地震局是管理全国地震工作、经国务院授权承担《中华人民共和国防震减灾法》赋予的行政执法职责的国务院直属事业单位。 中国地震局成立于1971年,时称国家地震局,1998年更名为中国地震局。 中国地震局现任局长为陈建民。 职能职责 根据《国务院关于机构设置的通知》(国发〔1998〕5号),中国地震局是管理全国地震工作、经国务院授权承担《中华人民共和国防震减灾法》赋予的行政执法职责的国务院直属事业单位。中国地震局的主要职责是: (一)拟定国家防震减灾工作的发展战略、方针政策、法律法规和地震行业标准并组织实施。 (二)组织编制国家防震减灾规划;拟定国家破坏性地震应急预案;建立破坏性地震应急预案备案制度;指导全国地震灾害预测和预防;研究提出地震灾区重建防震规划的意见。 (三)制定全国地震烈度区划图或地震动参数区划图;管理重大建设工程和可能发生严重次生灾害的建设工程的地震安全性评价工作,

审定地震安全性评价结果,确定抗震设防要求。 (四)依照《中华人民共和国防震减灾法》的规定,监督检查防震减灾的有关工作。 (五)对省、自治区、直辖市地震局实施以中国地震局为主的双重领导,建立和完善相应的管理与计划财务体制;指导省级以下地震工作机构的工作;管理局直属事业单位。 (六)管理全国地震监测预报工作;制定全国地震监测预报方案并组织实施;提出全国地震趋势预报意见,确定地震重点监视防御区,报国务院批准后组织实施。 (七)承担国务院抗震救灾指挥机构的办事机构职责;对地震震情和灾情进行速报;组织地震灾害调查与损失评估;向国务院提出对国内外发生破坏性地震作出快速反应的措施建议。 (八)指导地震科技体制改革;拟定地震科技发展规划和政策;组织地震科技研究与国家重点地震科技项目攻关;组织协调地震应急、救助技术和装备的研究开发;指导地震科技成果的开发与应用;承担地震科技方面的对外交流与合作。 (九)指导防震减灾知识的宣传教育工作。 (十)管理、监督地震事业费、基本建设经费和专项资金的使用。(十一)承办国务院交办的其他事项。 三、内设机构 根据上述职责,中国地震局设11个职能司(室)。

结构地震反应谱分析实例

在多位朋友的大力帮助下,经过半个多月的努力,鄙人终于对结构地震反应谱分析有了一定的了解,现将其求解步骤整理出来,以便各位参阅,同时,尚有一些问题,欢迎各位讨论! 为叙述方便,举一简单实例: 在侧水压与顶部集中力作用下的柱子的地震反应谱分析,谱值为加速度反应谱,考虑X 与Y向地震效应作用。已知地震影响系数a与周期T的关系: a(T)= 0.4853*(0.4444+2.2222*T) 0<T<=0.04 秒 0.4853*(0.10/T)^(-0.686) 0.04<T<=0.1 秒 0.4853 0.1<T<=1.2 秒 0.4853*(1.2/T)^1.5 1.2<T<=4 秒 以下是命令流程序 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- /filname,SPEC,1 /PREP7 !定义单元类型及材料特性 ET,1,45 MP,EX,1,2.8E10 MP,DENS,1,2.4E3 MP,NUXY,1,0.18 !建立模型 BLOCK,0,1,0,1,0,5 !网格剖分 ESIZE,0.5 VMESH,all /VIEW,,-0.3,-1,1 EPLOT FINISH /SOLU !施加底部约束 ASEL,,LOC,Z,0 DA,ALL,ALL ALLSEL !施加自重荷载 ACEL,0,0,10 !进行模态求解

ANTYPE,MODAL MODOPT,LANB,30 SOLVE FINISH !进行谱分析 /SOLU ANTYPE,SPECTR SPOPT,SPRS,30,YES SVTYP,2 !加速度反应谱 SED,1,1 !X与Y向 FREQ,0.2500,0.2632,0.2778,0.2941,0.3125,0.3333,0.3571,0.3846,0.4167 FREQ,0.4545,0.5000,0.5556,0.6250,0.7143,0.8333,1.1111,2.0000,10.0000 FREQ,25.0000,1000.0000 SV,0.05,0.0797,0.0861,0.0934,0.1018,0.1114,0.1228,0.1362,0.1522,0.1716 SV,0.05,0.1955,0.2255,0.2642,0.3152,0.3851,0.4853,0.4853,0.4853,0.4853 SV,0.05,0.2588,0.2167 SOLVE FINISH !进行模态求解(模态扩展) /SOLU ANTYPE,MODAL EXPASS,ON MXPAND,30,,,YES,0.005 SOLVE FINISH !进行谱分析(合并模态) /SOLU ANTYPE,SPECTR SRSS,0.15,disp SOLVE FINISH /POST1 SET,LIST !结果1 /INP,,mcom lcwrite,11

中国地震局地震科技星火计划管理办法(试行)

中国地震局地震科技星火计划 管理办法(试行) 第一章总则 第一条为贯彻落实《国家地震科学技术发展纲要(2007-2020年)》和《中国地震局关于进一步加强地震科技工作的意见》(中震科发…2010?27号),中国地震局设立“地震科技星火计划专项”(以下简称专项),为实现专项的规范化、科学化管理,根据国家有关法律法规、政策及规定,制定本办法。 第二条专项主要面向省(区、市)地震局,兼顾市县地震工作机构、中国地震局所属的观测和任务型事业单位科技研发需求。 第三条专项重点支持应用研究和技术研发,主要包括:(一)防震减灾三大工作体系面临的实用性强、需求紧迫的具体科技问题; (二)防震减灾工作中具有区域特色、行业特色的科技问题; (三)已有研究成果的转化和推广应用。 第四条专项的管理原则:

(一)面向需求,务求实效。以防震减灾工作需求为导向,以提升业务能力为目的,支持开展实用性强的应用研究与技术研发,为事业发展提供科技支撑和人才储备。 (二)突出重点,有限目标。以突破防震减灾工作中的具体科技问题为出发点,以项目的科技含量和实用化程度为重点考核要素,目标集中,注重产出。 (三)权责明确,规范管理。实行项目依托单位负责制,建立专家信用制度,严格遵守国家各项财务制度,专款专用。 第五条根据支持的方向和作用,专项分为攻关项目和青年项目。项目的资助期限一般为1-2年,最长不能超过3年。 (一)攻关项目支持着眼于突破防震减灾关键技术,解决重要问题,具有较强推广应用前景的研发项目。负责人应具有副高(含)以上职称或博士学位。 (二)青年项目着眼于解决工作中面临的实际问题,侧重于人才培养和储备。负责人应具有中级(含)以上职称或硕士学位,申请当年1月1日未满40周岁。 第二章组织管理 第六条专项由科技司会同发财司组织管理,项目依托单位负责实施,项目负责人承担具体研究任务。

简支梁的地震响应分析

简支梁的地震响应分析 /PREP7 !进入前处理模块 /TITLE, EX 8.4(3) by Zeng P, Lei L P, Fang G ET,1,BEAM3 !设定1号单元 L=240 $A=273.9726 $H=14 $I=1000/3 !设定几何参数 R,1,273.9726,(1000/3),14 !设定1号实常数(梁单元) MP,EX,1,3E7 $MP,PRXY,1,0.3 $MP,DENS,1,73E-5 !设定弹性模量, 泊松比, 密度 K,1,0,0 $K,2,L,0 !生成两个关键点 L,1,2 !由关键点生成线 ESIZE,,8 !设定单元网格划分的分段数 LMESH,1 !对1号线划分单元网格 NSEL,S,LOC,X,0 !选择位置x=0的节点 D,ALL,UY !对所选择的节点施加位移约束UY=0 NSEL,S,LOC,X,L !选择位置x=L的节点 D,ALL,UX,,,,,UY !对所选择的节点施加位移约束UX=UY=0 NSEL,ALL !选择所有节点 FINISH !结束前处理模块 /SOLU !进入求解模块 ANTYPE,MODAL !设定模态分析方式 MODOPT,REDUC,,,,3 !设置缩减算法,提取3阶模态 MXPAND,1,,,YES ! 设定模态扩展的阶数为1,并计算单元及支反力结果 M,ALL,UY !对所有节点定义主自由度UY OUTPR,BASIC,1 !设置输出结果的方式 SOLVE !进行求解 *GET,F1,MODE,1,FREQ !提取第一阶模态频率,赋给F1 FINISH !结束 /SOLU !进入求解模块 ANTYPE,SPECTR !设定谱分析方式 SPOPT,SPRS !设定单点激励谱分析 SED,,1, !设定单点激励的方向为Y轴 SVTYP,3 !指定单点响应谱类型为地震位移谱 FREQ,.1,10 !设定频率数据表格的频率点 SV,,.44,.44 !设定频率数据表格的对应于频率点的激励值SOLVE !进行求解 *GET,F1_COEF,MODE,1,MCOEF !提取模态1的谱分析结果的模态系数FINISH !结束求解 /POST1 !进入一般性后处理模块 SET,1,1,F1_COEF !调出第1阶模态的结果,并乘以模态系数PRNSOL,DOF !打印节点结果 PRESOL,ELEM !打印单元结果 PRRSOL,F !打印支反力结果

中国地震局《防震减灾政策研究规划》重大专项

中国地震局《防震减灾政策研究规划》重大专项 一、国家防震减灾政策体系建设 (一)项目目标 构建防震减灾政策体系,指导防震减灾政策研究和政策制定。为解决防震减灾重大政策问题,初步形成一定政策理论战略储备。 (二)主要任务 1. 防震减灾政策框架体系研究。 对防震减灾政策框架体系进行总体研究,以政治学、经济学、社会学、法学、历史学、人类学、统计学、灾害学、地球科学、社会管理与公共服务等学科为切入点,围绕地震监测预报、震灾预防、应急救援三大工作体系和地震科技等工作为重点,构建防震减灾分层级,分领域的政策框架体系。 2. 防震减灾重大政策理论研究。 紧密结合国家经济社会发展大局,开展防震减灾重大政策理论研究与实践探索,不断丰富和完善防震减灾政策理论,为新时期防震减灾重大政策和工作策略的形成提供政策理论储备,逐步建立支撑防震减灾事业发展的思想库。 3. 防震减灾事业发展政策研究。 突出政策研究的前瞻性、针对性、时效性,研究保障防震减灾事业全面协调发展的政策策略。重点开展地震重点监视防御区和重点监视城市、城市群、西部欠发达地区等地区实现防震减灾目标,重点地区城乡统筹、区域协调、财务扶持、全面发展的政策保障措施研究。 二、防震减灾社会管理与公共服务政策研究 (一)项目目标 针对性地研究当前防震减灾社会管理和公共服务领域的热点、难点问题,研究提出解决影响和制约防震减灾事业发展重大、关键、紧迫和社会关注问题的政策措施建议,为防震减灾社会管理和公共服务政策的制定提供决策参考。 (二)主要内容 1. 防震减灾文化建设政策研究。 研究防震减灾先进文化建设与国家文化建设政策间的关系,提出地震部门主导、相关部门协同、全社会参与,共同繁荣防震减灾先进文化的政策措施,增强防震减灾科普宣传实效,提高全民防震减灾综合素质,推动防震减灾先进文化的形成与发展。 2. 防震减灾政府社会协同推进政策研究。 开展政府防震减灾目标责任落实、政府社会协同机制和群测群防等政策研究,提出在社会主义市场经济条件下,充分发挥政府作用,动员依靠社会力量,加强社区、居民、学校等基层防震减灾能力建设,引导、鼓励、支持、规范社会力量参与防震减灾实践的政策建议。 3. 防震减灾社会服务公共政策研究。 分析各级政府、部门、社会组织和公众对防震减灾政务公开和地震预警、民居安全、宣传教育等社会服务能力的需求,深入研究防震减灾公共服务产品的属性、类别和公共服务领域、形式、能力等,研究提出深化政务公开、促进防震减灾公共服务均等化的政策建议。分析制约和影响我国开展地震灾害保险的主要因素,为防控地震风险、推动制定地震灾害保险政策提供决策依据。构建防震减灾行业公共服务政策体系。 4. 地震监测预报预警公共政策研究。

ANSYS地震响应分析讨论

地震响应分析 1模态组合就是根据模态分析中的几阶振型(也可以少于这几阶,看你要求的精度)进行组合(类似于结构最不利组合),从而求出地震响应的最大值。 2组合各振型反应的最大值,求得结构地震响应的最大值。 这个问题在论坛上已经有很多人问过,也有各种各样的回答,但是至今没有令人满意的解答。我自己试过很多种方法,加上论坛上其他人提到的方法,大致归类如下: 1.先做静力恒载工况分析,打开预应力pstres开关;然后转到时程分析。 结果:恒载对后面的时程计算不起作用,时程计算依然从0开始。 2.直接在antype,trans中考虑恒载:先把timint,off加acel,,9.81,打开应力刚化,sstif,on,lswrite,1,然后timint,on开始时程计算。 结果:恒载9.81起作用了,但结果是错的,它被积分了。 3.不用什么前处理,直接把9.81加在地震波上acel,9.81+ac(i)。 结果,同2,9.81带入了积分,这个9.81相当于阶跃荷载,而不是产生恒载。 4.ansys帮助中施加初始加速度的方法(篇幅限制请自己看帮助)。 结果,同2、3,9.81还是带进时间积分。 5.这种是我受到别人的启发,通过结构受ramp荷载的特点施加的,可以近似的解决问题。 即1)求出结构的自振一阶频率w 2)令tr=1/w 3) 定义ramp荷载为从0到tr加到9.81,然后在整个时间积分中保持不变 4)antype,trans中分几个荷载步将荷载从0加到9.81 5) 在随后的荷载步中acel,,9.81+ac(i) 这种做法虽然也是将9.81++加到地震波中,但是因为满足TR的要求,所以这个动力效应被削弱到了静力效应,它作用在结构上就像静载一样。对于单自由度结构理论上跟静载是完全一样的,但是多自由度会子静力效应上下很小的范围内波动,所以可以认为相当于静载的作用,这样我们就可以达到考虑恒载的目的了。 第5种是我至今为止考虑恒载的做法,我也很想知道还有没有更简单精确的方法,或者在前4种方法中就有只是我使用不正确,希望大家能一起来讨论,彻底解决这个问题。谢谢! 地震反应怎么考虑重力 SOLU ANTYPE, TRANS TRNOPT,FULL TIMINT,OFF !*先关闭时间积分效应 TIME,1E-8 !*设一个极短的积分时间 acel,,9.8 NSUBST,2 !有时候子步数要增大 KBC,1 LSWR,1 !*把这个写入第一步 TIMINT,ON !*然后再时间积分效应开关,以后就正常写载荷步了 这种方法应该是对的,ANSYS帮助文件中也有提到, 可是,有一个问题:由于是阶跃荷载,就会产生动力效应,整个结构的变形大于实际的情况吧?这样与实际结构在重力下受到的变形就不一样了!

中国地震局地球物理研究所2006博士入学试题(地震学)

中国地震局 年博士研究生入学试题 地球物理研究所2006 地震学 (注意:请将所有答案写在答卷纸上, 满分为100分,时间3小时) 1.解释下列名词。(每小题5分,共30分) ①震级 ②介质品质因子 ③走时曲线 ④面波-面波是地震波的一种,主要在地表传播,能量最大,波速约为3.8千米/秒,低于体波,往往最后被记录到。如果地震非常强烈,面波可能在震后围绕地球运行数日。面波实际上是体波在地表衍生而成的次生波。面波的传播较为复杂,既可以引起地表上下的起伏,也可以是地表做横向的剪切,其中剪切运动对建筑物的破坏最为强烈。 ⑤震相-在地震图上显示的性质不同或传播路径不同的地震波组叫震相。各种震相在到时、波形、振幅、周期和质点运动方式等方面都各有它们自己的特征。震相特征取决于震源、传播介质和接收仪器的特性。由于这些波组都有一定的持续时间,所以不同震相的波形互相重叠,产生干涉,使地震图呈现出一幅复杂图形,以致在一般情况下,只能识别震相的起始。地震学的任务之一就是分析、解释各种震相的起因和物理意义,并利用各种震相特征测定地震的基本参数,研究震源的力学性质和探讨地球内部构造等。 ⑥地震各向异性-地震波速度依赖于观测方向而变化。在地震学中,联系各向异性介质中应力应变的广义弹性张量包含21个独立常数,如果在两个方向性质相同(横向各向同性),就减少为5个独立常数。各向同性介质只有两个独立弹性常数。 2.在地震活动性研究中,b值的含义是什么?在统计b值时需要注意哪些问题?(15分) 频度公系式lgN=a-bm.以上式可以看出,复发周期既为震级的函数,又是a和b 的函数.我们知道b值表示大小地震比例关系,b值与介质均匀程度或应力状态有关,a值是与地震频度有关,a值表示震级为零的地震频度的对数值. 3.简述震源机制解在地学研究中的作用。(10分) 震源机制解不仅可以使人了解断层的类型(是正断层、逆断层还是走滑断层),而且可以揭示断层在地震前后具体的运动情况。 4.推导双层地壳模型中,震源在下地壳内时的首波走时方程。(15分) 5.论述宏观震中与微观震中的物理含义。(10分) 地震时,人们感觉最强烈、地面破坏最严重的地区称为宏观震中。地震发生后,由各地震台记录的地震波到达时间计算得到的震中位置被称为微观震中。而通过地震现场考察,勾画等震线,确定的震中位置被叫做宏观震中。对于同一次地震来说,这两者往往是比较接近的,但也总有一点差异,有时相差还比较明显。为什么会有这样的差异呢?

地震反应分析:动力方法

地震反应分析:动力方法Structural Response Analysis: Dynamic Methods 教师:李爽副教授 lleshuang@https://www.doczj.com/doc/7d7844284.html, 2015年4月10日 1

本章导读 ?多维动力分析输入的一般处理方法 ?多次动力分析结果的一般处理方法 ?增量动力分析法(Incremental Dynamic Analysis Method,IDA) ?云图分析方法(Cloud Analysis Method)?结构地震模拟振动台试验基本步骤 2

多维动力分析输入的一般处理方法?当结构采用三维空间模型等需要双向 (两个水平方向)或三向(两个水平一 个竖向)地震动输入时,其加速度峰值 可按1(水平1):0.85(水平2):0.65 (竖向)的比例调整 ?具体如何操作? 3

4 多维动力分析输入的一般处理方法 (2)初步选择若干条地震动,将所选择地震动进行反应谱分析,并与设计反应谱绘制在一起 (3)计算结构振型参与质量达到XX %(如50%~90%)对应各周期点处的地震动谱值(或0.2T 1~1.5T 1)。检查各周期处的包络值与设计反应谱值相差是否不超过20%。如不满足,则回到第二步重新选择地震动 (4)将各地震动在主要周期点处各方向上的值,按1(水平1):0.85(水平2):0.65(竖向)加权求和,按该求和值从小到大的顺序输入地震动(仅针对振动台试验,数值 计算不用分先后顺序,因为后者没有损伤)(1)根据研究对象所在场地类型和设防烈度确定地震设计反应谱(加速度反应谱)

多次动力分析结果的一般处理方法 ?《规范》规定 特别不规则的建筑、甲类建筑和下表所列高度范围的高层建筑,应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算;当取三组加速度时程曲线输入时,计算结果宜取时程法的包络值和振型分解反应谱法的较大值。当取七组及七组以上的时程曲线时,计算结果可取时程法的平均值和振型分解反应谱法的较大值 5

时程分析时地震波的选取及地震波的反应谱化

时程分析时地震波的选取及地震波的反应谱化 摘要:目前我国规范要求结构计算中地震作用的计算方法一般为振型分解反应 谱法。时程分析法作为补充计算方法,在不规则、重要或较高建筑中采用。进行 时程分析时,首先面临正确选择输入的地震加速度时程曲线的问题。时程曲线的 选择是否满足规范的要求,则需要首先将时程曲线进行单自由度反应计算,得到 其反应谱曲线,并按规范要求和规范反应谱进行对比和取舍。本文通过介绍常用 的数值计算方法及计算步骤,实现将地震加速度时程曲线计算转化成反应谱曲线,从而为特定工程在时程分析时地震波的选取提供帮助。 关键词:时程分析,地震波,反应谱,动力计算 1 地震反应分析方法的发展过程 结构的地震反应取决于地震动和结构特性。因此,地震反应分析的水平也是随着人们对 这两个方面认识的深入而提高的。结构地震反应分析的发展可以分为静力法、反应谱法、动 力分析法这三个阶段。在动力分析法阶段中又可分为弹性和非弹性(或非线性)两个阶段。[1] 目前,在我国和其他许多国家的抗震设计规范中,广泛采用反应谱法确定地震作用,其 中以加速度反应谱应用得最多。反应谱是指:单自由度弹性体系在给定的地震作用下,某个 最大反应量(如加速度、速度、位移等)与体系自振周期的关系曲线。反应谱理论是指:结 构物可以简化为多自由度体系,多自由度体系的地震反应可以按振型分解为多个单自由度体 系反应的组合,每个单自由度体系的最大反应可以从反应谱求得。其优点是物理概念清晰, 计算方法较为简单,参数易于确定。 反应谱理论包括如下三个基本假定:1、结构物的地震反应是弹性的,可以采用叠加原理 来进行振型组合;2、现有反应谱假定结构的所有支座处地震动完全相同;3、结构物最不利 的地震反应为其最大地震反应,而与其他动力反应参数,如最大值附近的次数、概率、持时 等无关。[1] 时程分析法是对结构物的运动微分方程直接进行逐步积分求解的一种动力分析方法。由 于此法是对运动方程直接求解,又称直接动力分析法。可直接计算地震期间结构的位移、速 度和加速度时程反应,从而描述结构在强地震作用下弹性和非弹性阶段的内力变化,以及结 构构件逐步开裂、屈服、破坏甚至倒塌全过程。 根据我国《建筑抗震设计规范》(GB5011-2010)(以下简称《抗规》)第5.1.2-3条要求,特 别不规则的建筑、甲类建筑和表5.1.2-1所列高度范围的高层建筑,应采用时程分析法进行多 遇地震下的补充计算。此外《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010) (以下简称《高规》)第4.3.4条也有相关要求。 2 时程分析时地震波的选取要求 在进行时程分析时,首先面临地震波选取的问题。所选的地震波需要符合场地条件、设 防类别、震中距远近等因素。《抗规》对于地震波的选取主要有以下几点要求: 1、当取三组加速度时程曲线输入时,计算结果宜取时程法的包络值和振型分解反应谱法 的较大值;当取七组及七组以上的时程曲线时,计算结果可取时程法的平均值和振型分解反 应谱法的较大值(其中实际强震记录的数量不应少于总数的2/3)。 2、弹性时程分析时,每条时程曲线计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计 算结果的65%,多条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法计 算结果的80%。 3、多组时程曲线的平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数 曲线在统计意义上相符。根据规范条文说明,所谓“统计意义上相符”指的是,多组时程波的 平均地震影响系数曲线与振型分解反应谱法所用的地震影响系数曲线相比,在对应于结构主 要振型的周期点上相差不大于20%。但计算结果也不能太大,每条地震波输入计算不大于135%,平均不大于120%。 4、时程曲线要满足地震动三要素的要求,即频谱特性、有效峰值和持续时间均要符合规

地震响应的反应谱法与时程分析比较

发电厂房墙体地震响应的反应谱法与时程分析比较 1问题描述 发电厂房墙体的基本模型如图1所示: 图1 发电厂墙体几何模型 基本要求:依据class 9_10.pdf的最后一页的作业建立ansys模型,考虑两个水平向地震波的共同作用(地震载荷按RG1.60标准谱缩放,谱值如下),主要计算底部跨中单宽上的剪力与弯矩最大值,及顶部水平位移。要求详细的ansys反应谱法命令流与手算验证过程。以时程法结果进行比较。分析不同阻尼值(0.02,0.05,0.10)的影响。 RG1.60标准谱 (1g=9.81m/s2) (设计地震动值为0.1g) 频率谱值(g) 33 0.1 9 0.261 2.5 0.313 0.25 0.047 与RG1.60标准谱对应的两条人工波见文件rg160x.txt与rg160y.txt

2数值分析框图思路与理论简介 2.1理论简介 该问题主要牵涉到结构动力分析当中的时程分析和谱分析。时程分析是用于确定承受任意随时间变化荷载的结构动力响应的一种方法。谱分析是模态分析的扩展,是用模态分析结果与已知的谱联系起来计算模型的位移和应力的分析技术。 2.2 分析框架: 时程分析:在X和Z两个水平方向地震波作用下,提取底部跨中单宽上的剪力、弯矩值和顶部水平位移,并求出最大响应。 谱分析:先做模态分析,再求谱解,由于X和Z两个方向的单点谱激励,因此需进行两次谱分析,分别记入不同的工况最后组合进行后处理得出结够顶部水平位移、底部单宽上剪力和弯矩的最大响应。 3有限元模型与荷载说明 3.1 有限元模型 考虑结构的几何特性建立有限元模型,首先建立平面几何模型,并将模型进行合理的切割,采用plane42单元,使用映射划分网格的方法生产平面单元(XOY平面)。然后,采用solid45单元,设置拖拉方向的单元尺寸并清楚初始平面单元plane42,将平面单元进行拖拉,最后生成发电厂墙体的有限元立体几何模型。单元总数为6060个,总节点数为8174个,有限元模型如图2所示: 图2 发电厂墙体有限元模型 3.2 荷载说明

地震救援装备检测技术规范-中国地震局

《地震救援装备检测规程液压动力工具》 编制说明 一、背景和依据 (一)制定该标准的原因及目的 近年来,为了提高地震紧急救援能力,我国先后成立了国家级、省级和地市级地震灾害紧急救援队,并配备了大量的达到国际水平的地震救援装备(包括液压动力、气动和内燃机动力等救援工具)。按照国际标准,紧急救援装备除日常维护保养外,还必须定期由第三方对其进行检测,以最大限度地保证救援装备在救援实施过程中功能稳定可靠。而目前,我国的地震救援装备检测技术还相当薄弱。为了促进地震救援装备检测技术的发展,在地震行业科研专项“地震救援装备检测/校准技术研究”的资助下,本项目组开展了地震救援装备检测技术和检测装置的研究,同时进行了大量检测试验。并根据取得的研究成果编写了地震救援装备检测技术规程。 (二)制定该标准的重要意义 液压动力救援工具是地震现场主要营救工具之一,可以完成对混凝土、石材、钢筋等块体的破拆、切割或顶撑。这些工具在使用过程中功能的稳定、可靠是关系营救工作成败的关键。上述液压动力救援工具主要为国外进口产品,目前国内尚无相关的检测标准。本标准详细阐述了对液压动力救援工具的性能要求、检测内容和检测方法。 (三)制定该标准的依据 起草组在总结了国内外液压动力救援工具检测技术现状的基础上,参考了EN

13204:2004 Double acting hydraulic rescue tools for fire and rescue service use---Safety and performance requirements和NFPA 1936:2005 Standard on Powered Rescue Tools等标准中的有关内容,结合起草组对国家救援队救援装备实际检测情况和经验,形成了本标准的征求意见稿。 二、国内外概况 国内相关标准有GB/T17906-1999《液压破拆工具通用技术条件》和TB/T3123.4-2005《铁路行车事故救援设备第7部分:液压破拆机具》。相关国际标准有EN13204:2004和NFPA1936:2005。这些国内外规范主要从液压破拆工具的设计、制造方面提出基本安全和性能要求,对具体检测内容和方法则规定较少。 表1 国内外关于液压动力救援工具标准的异同 国家和各省级救援队进口液压救援工具主要遵从EN13204标准生产。

中国地震局正高级职称评审项目分类

附件2-3-2: 中国地震局正高级职称评审项目分类 一、体系框架及分值 备注:获取相关分值,必须提供相关证明材料,以任务书为准。 二、项目分类分级 (一)国家级 1、重大项目 (1)973项目 (2)国家科技支撑(国家科技攻关)项目 (3)国家自然科学基金重大项目 (4)863重大项目 (5)国家科技基础条件平台重大项目 (6)发改委重大科技专项

(7)财政部重大科技专项 2、重点项目 (1)国家自然科学基金重点项目 (2)863重点项目 (3)国家科技基础条件平台重点项目 (4)发改委重点科技专项 (5)财政部重点科技专项 3、面上项目 (1)国家自然科学基金面上项目 (2)科技部科技基础条件平台一般性项目 (3)科技部公益性研究项目 (4)科技部基础性工作项目 (5)科技部大型仪器设备升级改造项目 (6)发改委一般性科技专项 (7)财政部一般性科技专项 (二)省部级 1、重点项目 (1)地震行业科研专项重点项目(300万元以上) (2)中国地震局各业务司安排的科研项目(300万元以上,各业务司安排的各种常规运行经费项目不在填报之列)。 (3)其他各省部级相关重点科研项目

(4)地震科学联合基金重点项目 2、面上项目 (1)地震行业科研专项一般项目(300万元以下) (2)中国地震局各业务司安排的科研项目(300万元以下,各业务司安排的各种常规运行经费项目不在填报之列) (3)其他各省部级相关面上科研项目 (4)地震科学联合基金一般项目 (三)厅局级 1、重点项目 (1)院所长基金重点项目(40万元以上) (2)其他各厅局级单位设立的重点科研项目(10万元以上)2、面上项目 (1)院所长基金面上项目(40万元以下) (2)其他各厅局级单位设立的一般性科研项目(10万元以下)(3)重点实验室开放基金项目

结构地震反应分析

结构地震反应分析 摘要:结构地震反应分析方法有很多,单自由度体系可以采用duhamel积分法,多自由体系可以采用振型分解法,和直接积分法。在工程实践中,根据建筑物的结构体系,抗震设防烈度,选择合适的方法,计算结构的动力特性和响应。本文对一个7层框架结构进行抗震计算,采用不同的计算方法计算结构动力特性和响应。 关键词:duhamel积分法多自由度体系振型分解法直接积分法 Structural seismic response analysis FeiJianWei Civil and traffic institute structural engineering 200820104470 Abstract: There are many methods for Structural seismic response analysis, single-degree-of-freedom system using duhamel integral method, more free system can use strikeout decomposition method, and the direct integral method. In engineering practice, according to the building of the structure types, the seismic fortification intensity, select the appropriate method to calculate the dynamic characteristics, and response. Article choose a 7 layers framework for earthquake-resistant calculation, using different calculation method to calculate the dynamic characteristics and response. Keywords: duhamel integral method ;multi-freedom system ;vibration mode decomposition method ;direct integral method 1 前言 建筑结构抗震设计首先要计算结构的地震作用,然后再求出结构和构件的地震作用效应。结构的地震作用效应就是指地震作用在结构中所产生的内力和变形,主要有弯矩、剪力、袖向力和位移等,最后将地震作用效应与其他荷载效应进行组合,并验算结构和构件的抗震承载力及变形,以满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设计要求。 结构的地震反应是指地震引起的结构振动,它包括地震在结构中引起的速度、加速度、位移和内力等。结构的地震反应分析属于结构动力学的范畴,比结构的静力分析要复杂得多。因为结构的地震反应不仅与地震作用的大小及其随时间的变化特性有关,而且还取决于结构本身的动力特性,即结构的自振周期和阻尼等。然而,地震时地面的运动是一种很难确定的随机过程,运动极不规则,而建筑结构又是一个由各种不同构件组成的空间体系,其动力特性也十分复杂。因此,地震引起的结构振动实际上是一种很复杂的空间振动。这样,在进行建筑结构的地震反应分析时,为了便于计算,常需做出一系列简化的假定[1]。 1.1 结构抗震理论的发展 近百年来,经过各国学者的共同努力,结构抗震理论的研究取得了长足的发展。结构抗震理论的发展可以划分为静力理论、反应谱理论和动力理论三个发展阶段。 1.1.1 静力理论 水平静力抗震理论创始于意大利,发展于日本,1900年日本学者大森房吉提出震度法的概念。该理论认为:结构物所受到的地震作用,可以简化为作用于结构的等效水平静力F,其大小等于结构重力荷载G乘以地震系数k,即: F =α G / g = kG(1.1)

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