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非线性地震下高层结构响应分析(2014年)

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简介:
本研究聚焦于非线性地震作用下的高层建筑结构响应,采用先进的数值模拟技术探讨其动力特性及破坏机理,为抗震设计提供科学依据。 从国内外地震记录库中选取两条具有丰富长周期信息的地震波,并使用正交化HHT方法对其进行时频特征分析计算。同时以两条常用的地震波为参照对象进行比对,探讨其时频特性差异。之后选择一个实际高层建筑结构作为研究案例,在ANSYS有限元软件平台上建立该结构的数值模型,分别采用上述四条地震波输入数据,开展非线性动力反应分析。 结果显示:不同类型的地震波对于高层建筑物的影响存在显著区别;长周期地震波对高层建筑的作用更为明显。具体到响应指标上,由长周期地震波引发的位移效应和加速度效应均大于普通短周期地震波作用下的表现形式,其中以位移的变化最为突出。

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  • 线(2014)
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    本研究聚焦于非线性地震作用下的高层建筑结构响应,采用先进的数值模拟技术探讨其动力特性及破坏机理,为抗震设计提供科学依据。 从国内外地震记录库中选取两条具有丰富长周期信息的地震波,并使用正交化HHT方法对其进行时频特征分析计算。同时以两条常用的地震波为参照对象进行比对,探讨其时频特性差异。之后选择一个实际高层建筑结构作为研究案例,在ANSYS有限元软件平台上建立该结构的数值模型,分别采用上述四条地震波输入数据,开展非线性动力反应分析。 结果显示:不同类型的地震波对于高层建筑物的影响存在显著区别;长周期地震波对高层建筑的作用更为明显。具体到响应指标上,由长周期地震波引发的位移效应和加速度效应均大于普通短周期地震波作用下的表现形式,其中以位移的变化最为突出。
  • NASM:剪切型作用线线时程
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    本文探讨了利用NASM方法对剪切型结构进行地震响应分析,涵盖了从线性到非线性的时程分析过程。通过结合数值模拟与理论推导,研究旨在评估该类建筑在强烈地震下的性能和安全性。 NASM:地震作用下剪切型结构的线性与非线性时程分析
  • MATLAB RAR文件 - 六框架与动力计算
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  • 作用的框架时程
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    本研究探讨在地震影响下框架结构的动力响应,采用时程分析方法评估其抗震性能,为建筑结构设计提供科学依据。 在建筑工程和土木工程领域,地震时程分析是一种评估建筑物抗震性能的方法,它通过模拟结构在实际地震作用下的动态响应来进行。使用ANSYS这一强大的有限元软件进行此类分析能够帮助工程师深入理解结构的真实行为。 地震时程分析不同于传统的静态分析方法,因为它考虑了地震波的复杂特性,包括频率、振幅和持续时间等参数。以下是利用ANSYS进行该类型分析的主要步骤: 1. **模型建立**:根据设计图纸创建详细的结构模型,在这个过程中需要定义框架结构的几何形状、材料属性(如混凝土、钢筋)以及连接方式。在ANSYS Workbench环境中,可以使用Mechanical模块来完成建模工作。 2. **网格划分**:将物理结构离散化为有限元单元,并生成适合计算精度和效率要求的网格系统。确保合理的单元大小是获得准确分析结果的关键因素之一。 3. **边界条件设置**:确定模型中的固定端、自由度以及荷载情况,对于地震时程分析来说,关键在于输入适当的地面运动数据作为外部激励源。 4. **选择合适的地震动记录或假定曲线**:这些数据应当反映目标地区的典型地震活动特性,并包含峰值加速度和持续时间等信息。 5. **执行动态响应计算**:在ANSYS中设置“时程”类型的分析任务,输入从步骤4获得的地面运动数据。合理选择求解器类型及时间步长以确保结果准确性和效率之间的平衡。 6. **后处理与结果解释**:通过运行模拟来获取结构位移、速度、加速度以及应力和应变等重要参数的变化情况,并利用ANSYS提供的绘图功能(如Plot Results)对这些数据进行可视化分析。 7. **性能评估与优化设计**:基于上述计算得出的结果,评价建筑结构在地震条件下的抗震能力是否符合预期目标。这一步骤有助于识别潜在的设计缺陷并提出改进建议以增强其整体安全性。 8. **安全系数校核**:根据相关规范和标准对分析结果中的关键参数进行审查,确保设计的建筑物能够在指定强度下满足必要的承载能力和变形限制要求。 通过遵循以上步骤,工程师可以使用ANSYS软件来执行详尽且精确的地震时程分析。这对于提高框架结构在面对实际地震事件时的表现具有重要意义,并为从业者提供了理论与实践相结合的学习机会。
  • zhenxing.rar_ zhenxing_zhenxing_反_作用的框架_matlab
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    本资源提供了一个基于MATLAB的程序包,用于进行框架结构在地震作用下的反应谱分析。通过zhenxing.rar文件及其相关文档,用户可以深入理解并应用反应谱法评估不同地震载荷下框架结构的动力响应和安全性。 振型分解反应谱法地震力计算程序1.0使用MATLAB7.0编写主程序。本程序采用振型分解反应谱法计算框架结构的水平地震力。
  • 线的有限元.pdf
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    《非线性结构的有限元分析》一书深入探讨了复杂工程问题中非线性行为的数值模拟方法,重点介绍了有限元技术在解决实际工程挑战中的应用。 《力学的有限元与非线性结构有限元计算》探讨了力学领域中的有限元方法及其在非线性结构分析中的应用。文档内容涵盖了如何使用有限元技术解决复杂的工程问题,特别关注于处理具有高度变形特性的材料和几何形状的问题。
  • MATLAB曲线线拟合代码—SeismoSoil:具备GUI的一维软件
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    SeismoSoil是一款集成了MATLAB曲线线性拟合功能的专业软件,专门用于一维地震场地响应分析,并配有用户图形界面(GUI),便于操作与应用。 SeismoSoil是一个用于地震土一维现场响应分析及工程地震工具的软件包,它提供了以下站点响应分析例程: - 时域和频域中的线性粘弹性分析。 - 等效线性分析(原始算法由Seed & Idriss在1970年提出)。 - 频率相关算法。 - 时域非线性分析(总应力),使用改进的Kondner-Zelasko (MKZ) 本构模型和Masing规则,包括MKZ模型的非主规则以及混合双曲(HH)本构模型的非主规则。 此外,SeismoSoil还提供以下工具来处理地震时间序列: - 带通滤波及高/低通滤波。 - 加速时间历史记录基线校正。 - 计算加速时间历史记录的傅立叶谱和弹性响应谱。 - 两个时间序列的拟合优度计算。 - 解析PEER和SMC格式的地面运动记录。 运行SeismoSoil所需的系统要求包括: 从MATLAB源代码运行: - MATLAB R2013b 或更高版本 - 曲线拟合工具箱 - 全局优化工具箱 - 并行计算工具箱 - 信号处理工具箱 - 系统识别工具箱 - 小波工具箱 对于编译后的可执行文件运行: - Windows7/8/8.1/10 或 macOS (Mavericks及以上版本) - 内存>2GB 安装说明:从源代码运行时,无需专门的安装过程。只需下载软件包并将其放置在一个合适的目录中即可使用。
  • 粘弹边界的及ANSYS命令流用.rar
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    本资料探讨了粘弹性边界条件下的地震响应分析方法,并提供了基于ANSYS软件的详细命令流实现案例。适用于土木工程和地震工程研究者参考学习。 ANSYS地震分析中粘弹性边界施加的命令流如下所示: 1. 首先定义材料模型,使用Vumat子程序来描述粘弹塑性行为。 2. 使用DAMPED_ACCEL选项加载地震波数据文件。 3. 在需要应用粘弹性边界的区域设置适当的约束和弹簧单元以模拟边界条件。 以上步骤可以实现ANSYS中对特定区域施加粘弹性边界的设定。
  • 线固体与有限元
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    《非线性固体与结构有限元分析》一书深入探讨了复杂材料和结构在各种载荷条件下的力学行为,运用先进的数值方法解析工程中的非线性问题。 经典的有限元分析教材对于非线性分析来说是必不可少的。
  • 线
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    《非线性振动》是一部专注于研究物体在受到外部或内部因素影响下产生复杂、不规则运动规律的学术著作。书中深入探讨了如何运用数学模型和物理原理分析解决工程实践中遇到的各种非线性振动问题,为相关领域的科学研究与技术应用提供了宝贵的理论指导和技术支持。 非线性振动的介绍及其求解方法涵盖了该领域的基础知识。这段文字主要介绍了非线性振动的基本概念以及常用的求解技术。