基于ANSYS的地铁车辆振动特性分析

为了避免地铁车辆在运营过程中空压机产生振动问题,引起车窗、车内座椅以及扶杆的剧烈振动,因此有必要对车辆进行模态分析及谐响应分析。本文先对谐响应分析理论进行简要介绍,然后用有限元分析软件ANSYS对国内某地铁车辆进行了模态及谐响应分析,最后对空调与车顶连接的橡胶刚度值进行了优化。     

地下管廊减隔震装置抗震性能分析

为降低地震对城市地下综合管廊内部管道运营安全的影响,利用三维有限元数值模拟对围岩-管廊体系进行模态分析,提出新型减隔震支架和减隔震支墩设计方案,对围岩-管廊体系、围岩-管廊-支架体系和围岩-管廊-支墩-管道体系进行动力时程分析,并对减隔震支架进行室内抗震性能试验。结果表明：围岩-管廊体系前十阶固有频率位于3.5～6.1 Hz间,与地震波频率接近,地震作用下容易出现共振;管廊横截面上部及底部棱角处动载荷均超过40 MPa,中上部位移变形超过30 mm,受地震作用影响大;地震作用下,减隔震支架最大位移较普通支架降低55%,且较大位移持续时间明显缩短;最大应力较普通支架减小26%,且最大应力由支架根部移至支架斜撑位置;减隔震支墩支撑管道最大位移较普通支墩降低9.97%,且管道位移相位后移;最大应力较普通支墩降低约24%;减隔震支架极限抗拉承载力为普通支架的2.39倍,极限抗压承载力为普通支架的4.53倍,抗震性能显著优于普通支架。新型减隔震装置的抗震性能及承载力明显优于传统装置,可有效降低地震对管线安全的影响。     

双连拱地铁隧道衬砌结构地震动力响应特征

以西安地铁五号线某区段双连拱隧道工程为背景,建立有限元动力分析模型,选取El-Centro波、西安人工波、Taft波三种代表性波源,分析了SV波作用下地铁双连拱隧道衬砌结构的加速度、动应力、结构变形等动力响应特征,研究结果表明：中隔墙顶部及底部等存在明显拐角的位置应力变化明显高于其他部位,是双连拱隧道的高风险点,隧道抗震设计中应重点关注;地震结束后隧道结构即使未发生破坏,由于所处应力状态的改变,其安全性可能已经降低;隧道变形整体表现为上部结构相对于隧道底板随地震作用产生水平偏移运动,而其幅值受到地震波的峰值加速度、时程曲线分布形式等方面因素影响。     

复合隔震体系地震反应分析方法探讨

采用考虑滑板相对位移和判断其滑动状态的方法,对普通橡胶垫和弹性滑板并联复合隔震体系的时程分析进行探讨,由于一般的复合隔震体系都可以转化为该情况,本方法对隔震层恢复力模型为任意多线型情况的时程分析都适用.     

粘滞阻尼器参数对悬索桥抗震性能影响研究

以某悬索桥为分析对象,采用有限元仿真分析方法,研究了粘滞阻尼器不同参数对该桥抗震性能的影响.针对不同粘滞阻尼器阻尼系数以及阻尼指数组合,采用时程分析方法,比较分析了结构主要构件和部位的内力及位移地震响应结果.根据分析结果,并考虑结构实际应用情况,确定了合理的粘滞阻尼器参数.     

交错桁架钢框架结构抗震设计方法研究

为实现交错桁架钢框架结构的延性设计,提高结构的抗震性能,通过研究桁架腹杆设计方法与结构层间位移角限值要求,提出了一种交错桁架钢框架结构抗震设计方法.首先分析了交错桁架钢框架结构中桁架的典型破坏机制,基于桁架空腹节间弦杆破坏的理想失效模式,提出了水平地震作用下桁架杆件的内力计算模型及罕遇地震作用下腹杆内力的调整方法;其次,基于桁架理想失效模式和极限变形能力,分析了罕遇地震下桁架层间位移角的组成,推导并提出了不同空腹节间距下结构的弹塑性层间位移角限值;最后,提出了水平地震作用下交错桁架钢框架结构抗震设计方法及流程.算例分析表明,采用本文提出的抗震设计方法,能有效地耗散地震能量,实现结构"强腹杆弱弦杆"和"大震不倒"的抗震设计目标.     

连续模态Pushover分析法在钢交错桁架结构中的应用及改进

连续模态Pushover分析(Consecutive Modal Pushover,简称CMP)是一种能够考虑结构高阶振型的Pushover分析方法.为研究该法是否适用于钢交错桁架结构的抗震性能评估,分别时10层、15层和20层钢交错桁架结构体系进行CMP分析和非线性时程分析,并通过比较由CMP分析和非线性时程分析所得结构的反应,对CMP分析法提出相应的改进方案.分析结果表明,改进后的CMP分析法对于铜交错桁架结构的抗震性能评估是一种行之有效的方法.     

钢框架电梯井结构抗震性能分析

为了保障快装式钢结构电梯井道在实际使用中的安全性,本文以安医附院宿舍外部增设电梯工程为例,用midas/gen软件建立该钢结构电梯井道的模型,采用模态分析进行分析,获得其自振周期与阵型,用阵型分解反应谱法和时程分析法对钢结构电梯井道进行地震作用下的性能进行研究,得到该钢结构电梯井道的抗震特点.通过对比在此两种分析方法下...     

简化桩模型在土-结构相互作用分析中的应用

采用简化桩模型和多分段杆单元模型来模拟独立桩承框架结构.对一幢七层独立桩承钢筋混凝土框架结构进行了考虑与不考虑土-结构相互作用效应影响的结构自振特性对比分析.然后依次输入9条地震波加速度记录,对结构进行了考虑与不考虑土-结构相互作用效应影响的地震反应时程分析.由大量的数值分析结果总结了土-结构相互作用对结构地震反应的影响规律,并用算例对部分结论进行验证.