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基于多因素分析的抗震结构阻尼耗能研究
  • ISSN号:1673-0291
  • 期刊名称:北京交通大学学报
  • 时间:0
  • 页码:117-122
  • 分类:U442.55[建筑科学—桥梁与隧道工程;交通运输工程—道路与铁道工程] P315.9[天文地球—地震学;天文地球—固体地球物理学;天文地球—地球物理学]
  • 作者机构:[1]内蒙古工业大学土木工程学院,内蒙古呼和浩特010051, [2]北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044
  • 相关基金:基金项目:国家自然科学基金资助项目(50908014,50808015);铁道部科技研究开发计划项目(2008G010.A-1);北京交通大学科技基金资助项目(2007XM033,2008RC026)
  • 相关项目:考虑能量需求和SSI效应的RC梁式桥基于性能的抗震设计方法
中文摘要:

阻尼耗散能量是基于能量性能抗震设计方法的重要指标,需要深入研究不同的地震动和结构特征参数下阻尼耗能的分配特征.以3种场地下的214条近断层地震记录为输入,以简化为理想弹塑性(EPP)、双线性(BL)和刚度退化(SD)滞回模型的单自由度体系的抗震结构在大量近场地震作用下的阻尼耗能分析为基础,从地震动特征和结构特性参数两种角度分别定量讨论了多种因素对结构阻尼耗能比值谱的影响规律.分析表明,场地土类型和断层距对阻尼耗能比的影响并不明显,持时和地震动峰值加速度在不同的周期和延性条件下对阻尼耗能分布比例有一定程度的影响,决定阻尼耗能分配比例的主要因素是结构阻尼、变形延性系数和结构自振周期.通过与计算结果的对比,指出了Akbas所建议计算方法存在的不足.研究成果对于探讨提高阻尼耗能的有效方法,发展基于能量原理的结构性能抗震设计方法具有参考价值.

英文摘要:

Earthquake energy dissipated by structure damping is an important indicator for energy-based performance seismic design method, which requires in-depth study of the distribution characteristics of damping dissipated energy under different ground motion and structural parameters. With 214 near-fault earthquake records from 3 kinds of site soil as excitation, and through considering the ratio of damping dissipated energy to input energy, the influence of ground motion and structural characteristic parameters were investigated quantitatively by numerical analysis of seismic structures, simplified as SDOF system with elastic-perfectly plastic (EPP), bihnear (BL) and stiffness degradation (SD) hysteretic models respectively. It can be drawn that the influence of site soil and fault distance is not obvious, earthquake duration and peak ground acceleration plays certain role under some structural period and deformation ductility, and the major factors for damping energy distribution are structural damping, deformation ductility coefficient and self-vibration period of the structure. The defect of the proposed energy ratio model by Akbas was discussed with numerical results. The research result is valuable for the enhancement of damping dissipated energy and the application of energy-based seismic design method.

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期刊信息
  • 《北京交通大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:北京交通大学
  • 主编:孙守光
  • 地址:北京市西直门外上园村3号北方交通大学8楼8101室
  • 邮编:100044
  • 邮箱:bfxb@bjtu.edu.cn
  • 电话:010-51688053
  • 国际标准刊号:ISSN:1673-0291
  • 国内统一刊号:ISSN:11-5258/U
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 1995年铁道部科技期刊一等奖、1999年教育部组织的...
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:5152