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期刊信息/Journal information
地震工程与工程振动
地震工程与工程振动

谢礼立

双月刊

1000-1301

eeevc@iem.ac.cn

0451-86652450

150080

哈尔滨市南岗区学府路29号

地震工程与工程振动/Journal Earthquake Engineering and Engineering VibrationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是学术性刊物，主要反映我国在地震工程与工程振动方面的科研成果，促进学术交流，为我国防震减灾事业服务。刊载国内外地震工程与工程振动方面的学术论文、综述性文章和科研简讯、问题讨论、学术动态等。
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    考虑材料老化的加高重力坝地震动力响应分析

    崔溦顾子涵吴军
    115-127页
    查看更多>>摘要：混凝土坝的动力响应随着混凝土龄期的增加、性能的退化会发生显著变化,而加高重力坝还受到新老混凝土材料差异的影响.为研究重力坝运行期材料老化和加高重力坝新老混凝土性能差异对地震作用下动力响应特性的影响,以加高的丹江口重力坝为例,利用ABAQUS有限元分析软件进行地震动力响应分析.同时,对比加高重力坝、拆除重建重力坝(即材料全新工况)以及按加高高度建造重力坝(即材料全老工况)3 种工况下的地震响应情况,分析加高重力坝在地震动力下随着混凝土材料性能老化的坝顶位移、关键点应力和塑性损伤的响应.研究结果表明:随着混凝土材料老化程度增加,加高重力坝坝体的动力响应总体优于材料全老工况,同时劣于材料全新工况;其中坝体损伤呈经老坝折坡处后向新老混凝土结合面向下延伸的趋势.加高重力坝可适应结构变化后的受力和变形,同时兼具损伤破坏指标低、抗滑稳定性系数高的特点,坝体综合抗震性能得到提高.

    加高重力坝材料老化损伤地震反应

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    考虑混凝土强度随机不均匀分布的重力坝动力损伤研究

    马天骁张燎军沈德建王伟强...
    128-136页
    查看更多>>摘要：重力坝所采用的大体积混凝土受到其固有特性、浇筑时的施工质量等影响容易导致强度的不均匀性.在目前的混凝土坝抗震分析中,一般将混凝土看成是一种强度分布均匀的材料,对于强度的不均匀性对大坝动力损伤的影响研究不多.基于混凝土塑性损伤理论及Weibull概率分布模型,采用Python语言对ABAQUS进行二次开发.在考虑混凝土塑性损伤的前提下,研究了混凝土强度随机不均匀分布对重力坝坝体和基岩损伤的影响.在计算中综合考虑了坝体和基岩的动力损伤、大坝与库水相互作用、无限地基辐射阻尼等,对比分析了坝体和基岩整体在各个不均匀度下震后损伤区域分布、坝体损伤面积比和损伤耗散能等动力响应,揭示了混凝土强度不均匀程度对大坝及基岩地震损伤的影响规律,研究结果可为重力坝相关的设计和施工提供参考.

    重力坝Weibull分布材料不均匀动力损伤

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    曲线钢-混组合箱梁桥车桥耦合振动及支座受力研究

    孙渤佳马海龙王荣霞王东升...
    137-147页
    查看更多>>摘要：曲线钢-混组合箱梁桥已经建设较多,在设计中因对其车桥耦合振动认识有限,相关支座反力因弯扭耦合效应引起的变化情况等尚未很好解决.基于ABAQUS有限元软件,利用傅里叶级数描述车辆平、竖曲线运动,实现了曲线梁桥车桥耦合振动的数值分析,并基于既有试验和理论成果验证了方法的准确性.以某 4 跨曲线钢-混组合箱梁桥为例,分析了车辆在内、外侧车道以不同速度行驶及超高条件下对桥梁支座反力的影响.结果表明:当车辆沿着曲线梁桥内侧或外侧车道行驶时,另一侧箱梁的外支座会出现脱空的现象.车速对支座峰值反力的影响较小,但可以通过较低的车速减轻支座脱空.超高对支座反力的影响较小,车辆沿着内侧车道行驶时,缓解了外侧箱梁部分支座脱空;沿着外侧车道行驶时,加重了内侧箱梁支座脱空.

    钢-混组合曲线箱梁桥车桥耦合振动数值模型支座脱空

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    隔震支座布置形式对坡地吊脚楼结构抗震性能的影响研究

    李瑞锋刘立平尹力韩树旺...
    148-157页
    查看更多>>摘要：以坡地吊脚楼为研究对象,针对结构不等高嵌固的特点,分别设计了无隔震、基础隔震和第二层柱底隔震(层间隔震)这 3 种三维吊脚框架结构算例.开展算例模型的弹性反应谱分析和弹塑性动力时程分析,考察隔震支座布置形式对吊脚框架结构动力响应、破坏模式以及地震倒塌概率等抗震性能的影响规律.结果表明:将隔震技术运用于坡地吊脚框架结构中可以控制结构动力响应,为改善吊脚框架结构抗震性能提供了新途径;设置基础隔震可改善结构刚度分布的不均匀性,降低吊脚柱之间剪力差异,提高吊脚短柱安全储备,但不同标高处隔震支座的变形存在差异;与基础隔震相比,层间隔震对结构损伤控制的能力更优,层间隔震模型上部楼层变形更为均匀,地震倒塌概率更低,但在层间隔震结构设计中应考虑适当减小吊脚柱间侧向刚度的差异.

    吊脚框架结构隔震支座抗震性能动力响应地震倒塌概率

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    双壳体核电厂空间减震结构的竖向动力试验研究

    刘文光王宇端张强
    158-167页
    查看更多>>摘要：为降低核电厂内安全壳的竖向加速度,提出了一种双壳体空间减震结构,基于该结构的力学特性建立了简化三质点三自由度动力模型,进一步给出了结构响应传递函数并进行了参数分析,明确了结构质量比、阻尼比和频率比对结构竖向地震响应的影响规律,完成了双壳体空间减震结构的缩尺振动台动力试验.结果表明:双壳体空间减震结构可减小内安全壳的竖向加速度,减震率为12.23%～27.84%.双壳体空间减震结构的振动台试验响应结果与理论计算值吻合较好,验证了所提出的双壳体空间减震结构简化模型的准确性以及双壳体空间减震系统的有效性.

    双壳体核电厂空间减震传递函数振动台试验竖向减震

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    非线性准零刚度文物隔震系统动力特性分析

    孙刚柏文戴君武蔡粮锴...
    168-177页
    查看更多>>摘要：为实现地震时浮放文物的安全防护,对一种非线性准零刚度隔震系统进行动力分析.构建隔震系统的刚度模型与运动平衡方程,使用谐波平衡法与牛顿迭代联合法进行理论分析,并使用四阶龙格-库塔(Runge-Kutta,R-K)数值分析法对运动平衡方程在简谐激励和地震动激励作用下进行数值分析.结果表明:非线性准零刚度文物隔震系统在简谐激励作用下,在外激励频率为低频阶段时,系统的响应存在不稳定区域,提高系统的阻尼比和刚度都会降低系统的不稳定区域范围以及系统的振幅响应峰值,使其趋于线性隔震系统的特征;增加系统的阻尼比可以降低隔震系统的有效起始频率,但在隔震有效频带范围内增加系统的阻尼比会使系统的传递系数增大;增加弹簧刚度会增大隔震系统有效初始频率,但可以降低系统在低频阶段的振幅响应,但在隔震系统有效频带范围内会增大系统的传递系数.数值分析表明隔震系统在不稳定区域范围内只存在 2 个稳定解,系统的响应状态与系统初始状态相关;系统在实际地震动激励作用下能显著降低输入地震动的加速度响应;隔震系统的减震系数对于长周期成分较少的地震动输入峰值变化不敏感,但对于长周期成分较多的地震动输入峰值变化较为敏感,表明系统对于短周期地震动的隔震性能更好,与在简谐激励作用下的理论分析结果一致.

    非线性准零刚度系统文物隔震地震传递系数

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    新型磁流变隔震支座的力学动态性能研究

    周亚东葛爱迪闫敏杰张彦...
    178-186页
    查看更多>>摘要：永磁体可对磁流变隔震支座提供一个初始磁场,设计一种利用永磁体和电磁线圈形成混合磁场功能的新型隔震支座,线圈产生的磁场调节永磁体的磁场以改变磁流变弹性体层的刚度,实现隔震支座的可变刚度性能.利用ANSYS Electronics软件对隔震支座进行仿真分析,模拟出不同电流强度下试验装置内部的磁感应强度、绘制其磁通量密度云图并计算其饱和点.制备羰基铁粉体积分数为 23%的磁流变弹性体,研究隔震支座试验过程中励磁电流强度、剪切幅值及激振频率对其剪切性能的影响.结果表明:隔震支座的刚度随控制线圈电流增强而实时降低,实现磁流变弹性体隔震支座的变刚度特性;刚度软化条件下励磁电流强度、剪切幅值及激振频率对磁流变弹性体隔震支座等效刚度及等效阻尼具有显著影响.

    永磁体隔震支座磁流变弹性体刚度软化

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    2023年甘肃积石山6.2级地震中川乡液化流滑灾害调查及诱因初析

    陈龙伟汪云龙袁晓铭李兆焱...
    187-193页
    查看更多>>摘要：2023 年12 月18 日甘肃省临夏州积石山县发生了6.2 级地震,地震导致青海省民和县中川乡金田村和草滩村发生特殊的流滑灾害,其规模之大、灾害之重在国内外实不多见.通过实地考察,得出了地震土壤液化是此次流滑灾害诱因的结论,且此次灾害是近 70a以来首次具有现场实证性质的液化流滑型地震灾害.调查分析结果表明:流滑区上游滑源区地下土壤液化触发了流滑,中游流通区特殊的水文地质条件加剧了流滑的发展;土壤液化潜在多区、多源特性,即中游流通区存在疑似液化区;流滑区地震动强度较大,初步估计地震动峰值加速度值为 0.4(±0.1)g.调查分析结果可为认识此次液化流滑灾害提供科学依据.

    积石山地震土壤液化诱因现场调查流滑灾害

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    混凝土碎石复合桩加固倾斜可液化场地的数值模拟研究

    范晓雪贾科敏许成顺潘汝江...
    194-204页
    查看更多>>摘要：地震震害调查显示,缓倾场地的液化侧向扩展是常见的地基失效形式.由于混凝土桩具有较高的竖向承载能力和抗剪能力,而碎石桩具有较高的渗透性,可有效降低周围场地的液化程度,因此,混凝土碎石复合桩能否作为有效应对缓倾场地液化侧向大变形的工程措施,其可行性值得深入研究.基于OpenSees有限元平台建立了可液化土-桩基础的数值模型,并验证了模型的有效性.在此基础上,研究了混凝土碎石复合桩对倾斜液化场地的加固效果.此外,讨论了混凝土芯桩面积占比、碎石壳厚度对倾斜液化场地动力响应的影响.结果表明:混凝土碎石复合桩抗侧移效果明显,可有效降低周围场地侧向位移和混凝土桩身弯矩.当桩体的混凝土芯占比约为 20%、碎石面积占比80%时为最优设计方案.

    倾斜液化场地加固措施混凝土碎石复合桩数值模拟

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    基于谱元法的Rayleigh波频散特征计算与模态叠加耦合机理研究

    杨博张萌夏江海龙友明...
    205-213页
    查看更多>>摘要：为了提升Rayleigh波勘探成层结构力学参数的精细化水平,基于谱元法,构建了弹性层状半无限结构的Rayleigh波频散方程.针对半无限土基和"上软下硬"这 2 种规则成层结构,运用谱元法与快速矢量传递法对比计算了Rayleigh波多阶模态的频散曲线.结果表明:谱元法与解析法计算结果之间的相对误差在 0.05%以下,具有较高的计算精度.在此基础上,进一步针对"上硬下软"的典型路面结构、含"软夹层"和含"硬夹层"的复杂成层结构,结合谱元法,推导了表面位移的计算方法,通过分解Rayleigh波各模态相速度对表面位移能量的贡献,建立了一种基于谱元法确定复杂成层结构中Rayleigh波多模态叠加耦合机理的半解析方法,此方法确定的Rayleigh各阶模态叠加耦合频散特征与速度-应力有限差分方法仿真结果之间具有很好的吻合度,表明基于谱元法计算Rayleigh波频散曲线并以此揭示成层结构中Rayleigh波模态叠加耦合机理是合理、可行的.

    谱元法Rayleigh波频散曲线模态叠加耦合成层结构面波勘探

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