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文献类型

36 篇 学位论文
29 篇 期刊文献
8 篇 会议

馆藏范围

73 篇 电子文献
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日期分布

学科分类号

71 篇 工学
- 60 篇 土木工程
- 33 篇 建筑学
- 10 篇 电气工程
- 6 篇 交通运输工程
- 1 篇 机械工程
- 1 篇 水利工程
- 1 篇 矿业工程
- 1 篇 环境科学与工程（可...
- 1 篇 安全科学与工程
- 1 篇 公安技术
5 篇 理学
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1 篇 法学
- 1 篇 公安学

主题

73 篇 倒塌模拟
5 篇 输电塔-线体系
5 篇 有限质点法
4 篇 多维地震
4 篇 串联隔震结构
4 篇 纤维模型
3 篇 平面不规则
3 篇 近断层
3 篇 人员疏散
3 篇 近断层地震
3 篇 数值模拟
3 篇 扭转
3 篇 拆除爆破
2 篇 抗震措施
2 篇 超高层结构
2 篇 抗倒塌
2 篇 地震预警
2 篇 钢结构
2 篇 碰撞响应
2 篇 地震灾变

机构

11 篇 清华大学
8 篇 兰州理工大学
8 篇 山东大学
7 篇 同济大学
5 篇 中国地震局工程力...
3 篇 华中科技大学
3 篇 汕头大学
3 篇 云南大学
2 篇 北京科技大学
2 篇 东南大学
2 篇 日建设计
2 篇 安徽华电工程咨询...
2 篇 武汉理工大学
2 篇 西部土木工程防灾...
2 篇 国网安徽省电力有...
2 篇 上海交通大学
2 篇 北京航空航天大学
2 篇 北京建筑大学
2 篇 浙江大学
2 篇 安徽建筑大学

作者

9 篇 陆新征
5 篇 杜永峰
4 篇 王小虎
4 篇 林旭川
4 篇 叶列平
4 篇 朱翔
4 篇 林楷奇
3 篇 解琳琳
3 篇 缪志伟
3 篇 张帆
3 篇 du yong-feng
2 篇 娄亚非
2 篇 奂瑾
2 篇 黄盛楠
2 篇 赵志
2 篇 wang xiao-hu
2 篇 huan jin
2 篇 江见鲸
2 篇 赵颖
2 篇 陈磊

语言

73 篇 中文

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排序：

不同时期设计的钢筋混凝土框架在强震下的倒塌行为比较

不同时期设计的钢筋混凝土框架在强震下的倒塌行为比较

引用

作者：张鑫犇上海交通大学

学位级别：硕士

震害调查显示,构筑物的严重破坏或倒塌是造成人员伤亡和设备损毁的主要根源。为了给老旧建筑的抗震加固提供依据,同时对现行规范进一步修改提出建议,本文从钢筋混凝土框架结构在强震下的倒塌行为出发,开展了以下几个方面的工作:首先,比... 详细信息

震害调查显示,构筑物的严重破坏或倒塌是造成人员伤亡和设备损毁的主要根源。为了给老旧建筑的抗震加固提供依据,同时对现行规范进一步修改提出建议,本文从钢筋混凝土框架结构在强震下的倒塌行为出发,开展了以下几个方面的工作: 首先,比较了各时期的抗震规范(TJ 11-78、GBJ 11-89和GB50011-2001),并按照不同的规范,对同一钢筋混凝土框架结构案例进行设计,对设计结果进行了对比。结果表明,按89规范设计的结构同按78规范设计的结构相比,框架构件的抗剪承载力和抗拉压承载力有了较大的提高;按01规范设计的结构同按89规范设计的结构相比,框架构件的刚度和承载力均得到了显著的提高。其次,对现有的结构倒塌分析程序中的恢复力模型进行了改进,并根据本文的需要增加了前处理和后处理的部分。利用改进后的倒塌分析程序,对按不同规范设计的案例进行了ElCentro波、Taft波和宁河波作用下的倒塌模拟。主要结论有:(1)按78规范设计的结构抗倒塌能力较差,在强震下构件发生脆性破坏并引起倒塌的情况严重。在一些地震危害较大的地区需要对80年代及这以前设计建造的结构进行加固。应着重提高构件的抗剪、抗拉压承载力,防止脆性破坏。(2)按89规范和01规范设计建造的结构有较好的抗倒塌的能力。按89规范设计的结构的刚度比按01规范设计的结构更加合理。建议对新设计的钢筋混凝土框架结构,适当放松现行抗震设计规范(GB50011-2001)中弹性层间位移角的要求。最后,本文以减少强震作用下人员伤亡为目标,讨论了促使结构形成合理的倒塌机制、增加结构维持稳定的时间的一些措施。

关键词：强震倒塌模拟脆性破坏倒塌机制

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考虑SSI的输电塔—线体系动力响应与倒塌分析

考虑SSI的输电塔—线体系动力响应与倒塌分析

引用

作者：李兴建山东大学

学位级别：硕士

随着我国经济建设的迅速发展,各行业对电力供应的需求与日俱增,《电力发展“十三五”规划》的颁布,更是对我国电力设施建设提出了更高的要求。因供电网络覆盖的广泛性,输电线路工程不可避免的需要穿越复杂的不利地形,且随着高压输电的普... 详细信息

随着我国经济建设的迅速发展,各行业对电力供应的需求与日俱增,《电力发展“十三五”规划》的颁布,更是对我国电力设施建设提出了更高的要求。因供电网络覆盖的广泛性,输电线路工程不可避免的需要穿越复杂的不利地形,且随着高压输电的普及,输电塔的结构形式向着更高和更复杂的方向发展。正因如此,地震导致输电塔破坏的现象时有发生,从确保人民财产安全及国家生产建设的角度出发,开展输电塔-线体系抗震性能的研究具有十分重要的意义。目前,关于考虑土-结构动力相互作用(Soil-Structure Dynamic Interaction,简称“SSI”)的输电塔-线体系在地震动差动作用下动力响应和地震作用下倒塌破坏的研究甚少。本文基于显式分析方法,研究了 SSI效应、地震动行波效应对结构动力响应的影响及考虑SSI效应时地震动一致输入下输电塔-线体系的倒塌破坏机理,具体内容如下:(1)以某220kV输电线路工程为背景,建立了刚性基础和考虑SSI效应的输电塔及输电塔-线体系的精细化有限元模型(Transmission Tower System,简称TS;Pile-Soil-Transmission Tower Interaction System,简称 PSTI)。开展了结构动力特性分析,分别研究了输电线及SSI效应对输电塔动力特性的影响;(2)通过动力时程分析,得到了四种场地类型条件下考虑SSI效应的输电塔-线体系动力响应,并与刚性基础模型的计算结果对比。分析了不同场地条件下SSI效应对塔-线体系地震响应的影响;(3)获得了刚性基础和考虑SSI效应的输电塔-线体系在地震动一致输入和行波输入下的动力响应。研究了行波效应对两种基础形式输电塔和输电塔-线体系地震响应的影响,以及SSI效应和行波效应之间的相互影响;(4)基于考虑杆件失稳效应的材料子程序,对地震激励下考虑刚性基础和SSI效应输电单塔及输电塔-线体系模型的倒塌破坏进行了模拟,研究了地震动作用下输电单塔及输电塔-线体系的极限承载力,并分析了失效杆件类型与位置、损伤分布以及输电塔的薄弱部位。

关键词：输电塔-线体系桩-土-结构相互作用动力响应行波效应倒塌模拟

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多维地震激励下串联隔震结构倒塌分析

多维地震激励下串联隔震结构倒塌分析

引用

作者：王小虎兰州理工大学

学位级别：硕士

隔震技术可以有效保护建筑结构及其内部设施，减轻地震的破坏作用。随着近年来世界上许多大地震的接连发生，一些隔震结构相继经受了地震考验，在减小地震对结构损害及保护建筑物内部设备方面的有效性获得了更广泛的认同。历次强震使得... 详细信息

隔震技术可以有效保护建筑结构及其内部设施，减轻地震的破坏作用。随着近年来世界上许多大地震的接连发生，一些隔震结构相继经受了地震考验，在减小地震对结构损害及保护建筑物内部设备方面的有效性获得了更广泛的认同。历次强震使得人们对近断层区域使用隔震等结构抗震新技术的愿望不断增强。然而，由于目前对于隔震结构在近断层区域的应用还缺乏先例，对隔震结构在近断层地震作用下的动力响应特征和破坏模式的认识还较为欠缺，在这个方面的理论分析和试验研究工作还需要进一步加强。隔震设计是建立在一维地震动基础之上的，而近断层地震具有多维特性，对隔震结构有不利影响。本文采用基于有限元软件MARC的增量动力分析方法(IDA)，来研究多维地震激励下隔震结构的倒塌模式。通过对结构设置不同的参数，得到串联隔震结构的三种主要倒塌模式，分别是：隔震层倒塌，结构首层倒塌，地下室柱倒塌。结果表明相对于单向地震，多维地震激励下隔震结构更易于发生倒塌。通过调整隔震支座和各结构部分的侧向刚度，揭示了隔震结构的倒塌模式与各层抗侧刚度相关。运用有限元软件模拟隔震结构倒塌破坏的过程，可以发现其在强震作用下的薄弱环节，为揭示隔震结构倒塌破坏机理提供理论分析依据。近断层脉冲型地震作用下，隔震建筑隔震层会产生较大的侧移，与周边基坑挡墙可能发生碰撞。文章采用非线性弹簧来模拟基坑挡墙，考虑上部结构的弹塑性变形。利用基于非线性弹簧的碰撞模型，分析了近场、远场地震作用下隔震结构的碰撞响应，探讨了隔震结构与周边基坑的预留间距对隔震结构碰撞的影响。并通过二次开发，采用生死单元法，模拟了碰撞导致隔震结构的倾覆倒塌。基于IDA的分析表明：近场地震作用下隔震结构更容易发生碰撞，对隔震结构的倾覆效应更具相关性;碰撞导致隔震支座产生受拉破坏继而发生倾覆倒塌。

关键词：多维地震隔震结构倒塌模拟近断层地震碰撞响应增量动力分析(IDA)

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地震和风荷载下风电塔响应分析与减振优化研究

地震和风荷载下风电塔响应分析与减振优化研究

引用

作者：赵志同济大学

学位级别：硕士

风力发电为目前主要的能源发展方向。风电塔作为风机的支撑结构，容易在多种动力作用下发生破坏，不仅自身结构会损坏，还会危及昂贵风机系统的安全。由于风电塔常分布在多灾种危害性的场地，并且由于风机可能存在运转，在风电塔结构分... 详细信息

风力发电为目前主要的能源发展方向。风电塔作为风机的支撑结构，容易在多种动力作用下发生破坏，不仅自身结构会损坏，还会危及昂贵风机系统的安全。由于风电塔常分布在多灾种危害性的场地，并且由于风机可能存在运转，在风电塔结构分析中需要考虑多种独立不同的工况，甚至多个灾种的耦合问题。另外风电塔常使用钢管结构建立，阻尼低，易发生屈曲破坏，因此探讨风电塔的破坏模式和破坏风险尤为重要。同时，为了控制风电塔的振动，避免发生破坏及保证正常运行，发展有效的减振系统也需要相关研究人员的努力。　　本文针对一既有的陆上三叶片水平轴风电塔，开展了地震作用和风荷载下的倒塌模拟和风险分析，并且实现了风-震耦合作用下的响应模拟及基于剪刀撑阻尼器的减振优化分析。　　第一章，通过对于文献综述对于该领域的研究进展以及存在问题进行了总结，归纳了风电塔抗风、抗震方面的研究，以及风电塔减振方面的主要措施。通过回顾之前研究，意在抓住领域内科研动向，引出本文拟解决的基本问题。　　第二章，为了研究不同极端荷载下风电塔的倒塌情况，在有限元软件中建立了风电塔模型，并在单独地震(长周期和短周期两种类别地震动)下和单独风荷载下展开了倒塌模拟，由于两个荷载源频域分量不同，风电塔的倒塌可能呈现不同的特征。从频域的观点出发，通过静力弹塑性分析、荷载频谱和响应频谱分析，揭示了不同频域分量支配下的倒塌规律。　　第三章，考虑风电塔和其他的结构不同，其设计周期通常为25年，因此基于风电塔特有的设计周期下开展了地震和风的危险性分析。接着在风电塔单独地震下的易损性展开了分析，通过定义不同的极限状态估计了风电塔在不同目标下的失效概率。基于地震易损性的框架，相似地评估了风电塔在风荷载下的易损性。最后结合灾害危险性和结构易损性结果对于风荷载在风和地震下的安全性进行概率化评估。　　第四章，使用了FAST软件，建立了风电塔的全耦合模型，进行了考虑运转工况研究风电塔的地震响应分析。由于地震主震方向可能与风来流方向不同，分析风电塔的最不利风-震耦合角可以指导相关设计。另外也建立风电塔对照有限元模型，利用Dashpot单元简化了气动耦合效应，提出了一种更为准确的在商用有限元软件中描述风电塔气弹耦合作用的手段。　　第五章，提出了一种基于剪刀撑的直接附加阻尼器的减振策略，其减振机理是基于风电塔的竖向变形，其占空间小、质量小、鲁棒性强，可能是一种有效的风电塔减振途径。为了更加详尽的阐释该装置的优越性，将基于剪刀撑的装置和无剪刀撑装置进行了对比分析，并利用多目标优化的手段分析了两种装置的减振性能。另外，为了节约时间损耗，结合了人工神经网络对于该优化过程进行了简化，应用该简化手段分析的效率得到提升，并且分析精度较高。　　第六章，基于已进行的研究进行了结论提炼，并且指明研究中存在的不足以及未来的发展方向。

关键词：风电塔倒塌模拟风险分析风-震耦合分析剪刀撑阻尼器

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村镇砌体结构教学楼抗倒塌性能研究

村镇砌体结构教学楼抗倒塌性能研究

引用

作者：郭倩勤南昌大学

学位级别：硕士

2008年汶川大地震造成了大量教学楼破坏,部分教学楼破坏严重甚至倒塌,导致了严重的师生伤亡。砌体结构教学楼一般具有开间和进深较大,含墙率低等不利于结构抗震的特点,现行抗震设计规范针对大开间砌体结构的地震破坏模式设计缺少特别规... 详细信息

2008年汶川大地震造成了大量教学楼破坏,部分教学楼破坏严重甚至倒塌,导致了严重的师生伤亡。砌体结构教学楼一般具有开间和进深较大,含墙率低等不利于结构抗震的特点,现行抗震设计规范针对大开间砌体结构的地震破坏模式设计缺少特别规定,砌体教学楼在强震作用下的抗震能力和抗倒塌安全性引起了学者广泛关注。本文以一栋具有实际震害的砌体结构教学楼为研究对象,对其震害特征、倒塌机理以及抗倒塌能力进行研究,主要研究内容和结论如下: (1)基于历史震害资料,总结了砌体结构教学楼的结构特征和典型震害,对震害原因进行了初步分析,并根据原因提出了一些抗震建议。 (2)根据前期调研数据,选取了一栋在汶川地震中具有实际震害的砌体结构教学楼作为研究对象,采用ABAQUS软件建立了该结构的三维实体模型;开展了模态分析、弹塑性时程分析和倒塌模拟,通过对比分析结构的自振周期、震害特征以及倒塌模拟,验证了有限元模型的合理性;详细分析了该教学楼在不同烈度下的加速度和层间位移角等参数的响应规律,以及损伤及倒塌情况。 (3)基于拆除构件法探究了砌体结构教学楼在地震作用下某片墙体突然失效而退出工作对剩余结构抗倒塌性能的影响,得到砌体结构不同位置墙体的重要程度和倒塌顺序。结果表明,拆除整片墙体对各墙体的整体稳定性产生显著影响,所拆除部位上层结构将在地震作用下迅速发生倒塌;纵墙局部的拆除对整体结构影响较小;边角大开间纵墙、小开间横墙、大开间横墙、小开间纵墙对结构抗倒塌性能的影响依次减弱。 (4)根据砌体教学楼结构特性以及倒塌特点,选取了内钢框架加固方法对算例结构进行加固,并进行抗震性能分析。结果表明,该加固方式有利于提升结构整体性,增加冗余度,能有效防止横墙在强震下突然破坏而完全失效,保障砌体结构教学楼实现裂而不倒的抗震设防目标。

关键词：砌体结构教学楼抗倒塌弹塑性时程分析倒塌模拟加固

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近断层地震作用下输电塔-线体系易损性分析

近断层地震作用下输电塔-线体系易损性分析

引用

作者：潘海洋山东大学

学位级别：硕士

高压及特高压输电线路是电力能源输送的重要载体,能够把电力输送并分配给用户,是整个电力系统中不可或缺的一环。随着我国国民经济的飞速发展,各行各业对电力能源的需求持续增长,高压及特高压直流和交流输电线路工程建设十分迅速。然而... 详细信息

高压及特高压输电线路是电力能源输送的重要载体,能够把电力输送并分配给用户,是整个电力系统中不可或缺的一环。随着我国国民经济的飞速发展,各行各业对电力能源的需求持续增长,高压及特高压直流和交流输电线路工程建设十分迅速。然而,以往国内外的强震记录表明,输电塔-线体系在地震作用下尤其是近场地震动作用下易发生倒塌,而输电线路的破坏通常会直接或间接地造成巨大的经济损失。因此,研究近场地震动作用下输电塔-线体系的倒塌破坏机理以及易损性具有重要的意义。目前,关于近场地震动作用下输电塔-线体系的倒塌破坏机理以及易损性的研究甚少。本文采用ABAQUS有限元分析软件,基于显示分析方法,模拟了近场地震作用下输电塔-线体系倒塌破坏,并研究了基于不同判别准则的输电塔-线体系倒塌易损性以及基于概率地震需求模型的输电塔-线体系易损性,主要完成了以下几个方面的研究内容。(1)基于一种新型非线性材料本构模型,并与损伤变量、拟合得到的柱子曲线共同编写成非线性分析用户子程序,分别通过比较钢管塔足尺试验结果与有限元模拟结果以及比较多根钢管轴向循环加载屈曲试验结果与有限元模拟结果验证该程序的有效性和准确性;(2)依据实际工程资料,建立输电塔线-体系三维有限元模型,基于编制的用户子程序,模拟了近场地震动作用下输电塔线-体系的倒塌破坏,研究了输电塔的倒塌机理、失效杆件类型和薄弱位置;(3)提出了一种节间损伤指数(Segmental Damage Indicator,SDI),可以用于定量地评估输电塔节间的损伤程度进而确定输电塔的极限承载力和最薄弱位置,并研究了不同的地震动和地震动入射角对输电塔SDI值发展变化的影响。基于塔顶位移和SDI值,分别对近场地震动作用下的输电塔-线体系进行了倒塌易损性分析;(4)建立概率地震需求模型(Probabilistic Seismic Demand Model,PSDM),分析了输电单塔与输电塔-线体系在近场地震动作用下的易损性,对比分析了近远场地震动作用下输电塔-线体系的地震易损性。

关键词：输电塔-线体系近场地震材料本构模型倒塌模拟易损性

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某超高层巨型支撑框架—核心筒结构地震倒塌研究

某超高层巨型支撑框架—核心筒结构地震倒塌研究

引用

作者：张万开清华大学

学位级别：硕士

随着超高层建筑的迅猛发展，超高层结构已成为土木工程领域的研究热点。由于超高层结构体系复杂，体量庞大，与传统高层结构有较大不同，目前相应的设计方法和计算模型的研究都较为有限，尚不能适应工程应用的发展。本文以实际工程项目... 详细信息

随着超高层建筑的迅猛发展，超高层结构已成为土木工程领域的研究热点。由于超高层结构体系复杂，体量庞大，与传统高层结构有较大不同，目前相应的设计方法和计算模型的研究都较为有限，尚不能适应工程应用的发展。本文以实际工程项目为背景，对某超高层巨型支撑框架-核心筒结构（结构高度约550m）的两个主要初步设计方案--全支撑方案和半支撑方案开展了研究，主要内容包括：（1）对超高层结构中巨型构件的数值计算模型进行了文献调研和初步研究。建议对该超高层结构，采用分层壳模型模拟组合剪力墙，纤维模型模拟巨型支撑，基于有限元软件二次开发子程序的纤维模型模拟巨型柱。并对方钢管混凝土柱轴压承载能力的尺寸效应开展了研究，通过试验数据与计算结果的比较，发现现有的设计计算公式存在着不同程度的随着构件尺寸增大而计算值偏大的趋势，提出了考虑尺寸效应的承载力修正建议。（2）对该超高层巨型结构开展了抗震弹塑性分析、地震倒塌模拟和地震倒塌易损性分析。抗震弹塑性分析结果表明该超高层巨型结构设计较强，具有较高的抗震能力，在8度设计大震下仍基本保持弹性；地震倒塌易损性分析结果表明该超高层巨型结构具有较高的抗地震倒塌安全储备；而地震倒塌模拟的结果表明，在极端罕遇地震下，该超高层巨型结构的倒塌模式为竖向倒塌，而不是水平倾覆倒塌。全支撑结构模型的抗震能力与半支撑结构模型相当，而混凝土用量有明显降低。（3）建立了该超高层巨型结构的弯曲-剪切模型和杆系简化模型。弯曲-剪切模型由弯曲梁和剪切梁组成，可以考虑结构弯曲变形和剪切变形的组合。通过合适的参数取值，弯曲-剪切模型可以准确把握结构的基本动力特性并极大节省计算工作量。杆系简化模型将三维模型简化为二维模型，可以准确计算结构的基本动力特性并预测结构的非线性地震响应。简化模型可为结构方案初步设计和方案比选提供参考。（4）采用该超高层巨型结构的杆系简化模型进行了结构耗能计算。通过计算结构在不同地震动强度下的耗能，可以定量评价结构各类构件的耗能贡献，明确各类构件的耗能主次关系，同时可以明确结构的区域耗能分布情况，从而为结构的性能化设计提供参考和依据。

关键词：超高层结构巨型构件倒塌模拟简化模型结构耗能

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强震作用下输电塔—线体系倒塌分析研究

强震作用下输电塔—线体系倒塌分析研究

引用

作者：马瑞升山东大学

学位级别：硕士

高压、超高压输电塔-线体系是电力传输的载体,同时是重要的生命线工程。为了解决我国东部地区近些年出现的能源紧缺和环境问题,长距离、跨区域的输电线路建设十分迅速。而我国地震灾害频发,是世界地震灾害最为严重的国家。地震中输电塔... 详细信息

高压、超高压输电塔-线体系是电力传输的载体,同时是重要的生命线工程。为了解决我国东部地区近些年出现的能源紧缺和环境问题,长距离、跨区域的输电线路建设十分迅速。而我国地震灾害频发,是世界地震灾害最为严重的国家。地震中输电塔-线体系的破坏甚至倒塌事件时有发生,而输电线路的破坏通常会造成巨大的经济损失。鉴于输电塔-线体系的重要性,研究其在强震作用下的倒塌破坏具有重要的意义。目前,关于大跨越输电塔-线体系在地震作用下的倒塌破坏的研究甚少。本文基于显式分析方法,模拟了强震作用下大跨越输电塔-线体系的倒塌破坏,并研究了地震动持时效应对结构倒塌的影响,主要完成了以下几个方面的研究内容。(1)依据实际工程资料,考虑材料非线性和几何非线性,分别建立输电塔和“两塔三线”、“四塔三线”输电塔-线体系有限元模型,并进行了动力特性分析分别研究了节点质量对输电塔动力特性的影响和边塔(耐张塔)对大跨越输电塔-线体系动力特性的影响；(2)本文以显式积分算法,基于钢管材料损伤模型和Marshall模型,编制了适用于空间梁单元考虑材料损伤累积和杆件失稳效应的用户材料子程序,将杆件失稳临界参数作为杆件失稳判别准则引入到子程序中,并验证了程序的有效性,研究了材料损伤累积和杆件失稳效应对输电塔极限承载力的影响；(3)针对大跨越输电塔-线体系,提出了两种杆件失效方法,确定了输电塔结构的倒塌破坏准则,采用考虑损伤累积和杆件失稳效应的材料子程序,对单维(侧向和纵向),多维地震激励下大跨越输电塔-线体系的倒塌破坏进行了模拟,研究了输电塔失效杆件类型与位置,失效原因,损伤分布以及输电塔的薄弱位置。(4)地震动持时效应对于结构的非线性地震响应和累积损伤有重要影响。针对大跨越输电塔-线体系,以Arias能量作为持时的判断标准,研究了地震动持时效应对损伤杆件数量、杆件损伤程度以及结构倒塌的影响。

关键词：输电塔-线体系材料损伤杆件失稳倒塌模拟持时效应

来源：评论

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风致大跨越输电塔-线体系倒塌破坏研究

风致大跨越输电塔-线体系倒塌破坏研究

引用

作者：俞琪琦山东大学

学位级别：硕士

高压输电塔-线体系的结构形式一般为格构式塔架,具有体型高、跨度大、刚度较柔的特点,风荷载是其主要设计荷载。输电塔-线体系在风荷载作用下倒塌的事件时有发生,多数倒塌案例表明,输电塔整体失稳和局部破坏是主要破坏模式之一,而目前... 详细信息

高压输电塔-线体系的结构形式一般为格构式塔架,具有体型高、跨度大、刚度较柔的特点,风荷载是其主要设计荷载。输电塔-线体系在风荷载作用下倒塌的事件时有发生,多数倒塌案例表明,输电塔整体失稳和局部破坏是主要破坏模式之一,而目前分析输电塔结构抗风性能时,并未考虑杆件屈曲失稳对结构的影响,这将高估结构抗风承载力。因此,建立准确的结构计算模型,深入研究输电塔-线体系在风荷载作用下的倒塌机理,具有重要的科学意义。本文以山东某大跨越输电线路为工程背景,通过ABAQUS建立了输电塔-线有限元分析模型,计算了输电塔-线体系的风振响应,研究了输电塔-线体系在风荷载作用下的倒塌机理。本文工作分为以下几个部分：1、结合输电塔的结构特征以及输电塔在强风作用下的倒塌破坏情况,引入ISO推荐的空间受力圆钢管的失稳判定准则,采用能够模拟杆件失稳前后力学性能的Frame单元建立输电塔有限元模型,采用Truss单元模拟输电线和绝缘子,建立了“两塔三线”有限元模型,并对其进行动力特性分析。2、结合风场特性以及输电塔的结构特点,研究了脉动风的模拟方法,模拟生成了适合输电塔-线体系的脉动风速时程,并编制了相应的可视化程序。利用ANSYS中的CFD模块数值模拟了输电塔的体型系数,并与规范计算的体型系数进行了对比分析。3、利用有限元软件对输电塔-线体系进行了风振响应的研究。对比分析了输电塔及塔-线体系在0。和90。风向角下的风振响应。基于动力响应时程,计算了风振系数,与规范进行了对比分析。4、以结构承载力与风荷载作用无法维持平衡为动力破坏准则,迭代不收敛的时刻即为结构倒塌时刻,模拟了不同风向角下输电塔及塔-线体系的倒塌情况,总结了输电塔及塔-线体系在不同风向角下的倒塌机理,并得到了最不利风攻角。

关键词：大跨越输电塔-线体系风荷载模拟风振响应倒塌模拟

来源：评论

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地震预警下建筑倒塌及人员疏散可视化研究

地震预警下建筑倒塌及人员疏散可视化研究

引用

作者：贺安特云南大学

学位级别：硕士

地震是一种严重的自然灾害,会导致建筑物倒塌,造成人员伤亡。建筑物的倒塌时间会直接影响到疏散可用时间,建筑物的倒塌模式也会对疏散策略和人员伤亡产生影响。因此,研究建筑物的倒塌行为,对单栋建筑地震疏散精细化研究很有必要。针对... 详细信息

地震是一种严重的自然灾害,会导致建筑物倒塌,造成人员伤亡。建筑物的倒塌时间会直接影响到疏散可用时间,建筑物的倒塌模式也会对疏散策略和人员伤亡产生影响。因此,研究建筑物的倒塌行为,对单栋建筑地震疏散精细化研究很有必要。针对地震突发性的特点,国内外进行了地震预警技术的研究和预警台网的建设,为地震多发地区提供了宝贵的逃生时间。然而现阶段的地震疏散模拟很少考虑到地震预警的影响,因此,考虑地震预警的人员疏散研究具有创新意义。对于结构的抗震性能评估,目前采用的是“三水准”的要求,对于极罕遇地震作用下的“第四水准”目标是土木工程讨论的热点。针对以上问题,本文第二章基于显式动力学的有限单元法基本原理,将建筑结构划分为有限个实体单元,在ANSYS平台完成建模,定义失效阈值,使用DYNA-Solver进行求解与运算,并在Pre-Post后处理软件中进行结果的校验与分析,实现建筑在整个倒塌过程中的动画输出、应力变化。第三章设置不同的预警时间对人员疏散行为进行了模拟。考虑恐慌和奔跑,调整运动模型,得出了必要时间及滞留人员随预警时间的变化关系,全面地分析了预警时间对人员疏散的影响。第四章中,对建筑物进行了抗震性能分析,得到了结构“三水准”抗震要求的分析结果,描绘出易损性曲线。最后,结合倒塌和疏散结果给出了建筑的伤亡评估,讨论了“第四水准”的抗震目标要求。本文的倒塌模拟分析中,实现了建筑地震倒塌的动画过程,得到该结构的倒塌时间为7.68秒,薄弱层出现在第二层位置,屋顶以及门窗开洞出现了严重破坏,上半部结构保持了一定的完整性,为结构的抗倒塌设计及人员疏散提供了分析结果。地震预警下的人员疏散,考虑了预警时间对人员疏散活动的影响,分析了预警时间与滞留人数及必要疏散时间之间的关系,实现了地震预警下的人员疏散模拟仿真,发现地震预警对减少疏散时间以及滞留人数都有积极的影响。地震预警是之前地震疏散研究中所没考虑到的。基于IDA方法的地震易损性分析,反应了结构的抗震水平,结构满足“三水准”的抗震要求。最后结合倒塌与疏散的分析结果,给出伤亡预测。

关键词：倒塌模拟地震预警人员疏散地震易损性伤亡评估

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