多點(diǎn)地震波輸入下埋地管道動(dòng)力響應(yīng)分析.pdf

1、埋地管道抗震分析方法的研究是國(guó)內(nèi)外普遍關(guān)注的問(wèn)題。長(zhǎng)距離埋地管道在地震作用下，可能會(huì)發(fā)生較大的變形而發(fā)生破壞。目前關(guān)于埋地管道地震動(dòng)力反應(yīng)的計(jì)算已經(jīng)有了很多研究成果，但其中地震波的輸入方法均為一致激勵(lì)法。當(dāng)管道跨度在一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)時(shí)，一致輸入法完全可以適用。然而現(xiàn)實(shí)情況是，在整體行波效應(yīng)、局部效應(yīng)和部分場(chǎng)地效應(yīng)疊加作用影響下，振幅和頻率在不同位置空間的體現(xiàn)是不盡相同的。因此，綜合各種因素考慮，長(zhǎng)埋地管道應(yīng)以多點(diǎn)輸入的激勵(lì)方式進(jìn)行研究，從

2、而體現(xiàn)地震場(chǎng)中不同點(diǎn)振動(dòng)所帶來(lái)的相關(guān)性，也更符合地震波的現(xiàn)實(shí)運(yùn)行狀態(tài)。采用了一種無(wú)限長(zhǎng)彈性地基梁變形曲線作為無(wú)限長(zhǎng)梁的振型曲線，能全部滿足問(wèn)題性質(zhì)的邊界條件，再根據(jù)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)中移動(dòng)荷載引起梁的地震動(dòng)力反應(yīng)計(jì)算公式，推求了無(wú)限長(zhǎng)埋地管道多點(diǎn)地震波輸入動(dòng)力反應(yīng)計(jì)算公式，利用MATLAB軟件編程分別計(jì)算長(zhǎng)跨埋地管道在一致激勵(lì)作用下和多點(diǎn)地震輸入下的響應(yīng)。計(jì)算結(jié)果表明，埋地管道在一致地震激勵(lì)和多點(diǎn)地震激勵(lì)下，管道位移幅值有所增加，但是并沒(méi)有明顯

3、的時(shí)間滯后。管道截面抗彎剛度系數(shù)、基床彈簧系數(shù)、阻尼系數(shù)、地震波行進(jìn)速度、地面振動(dòng)頻率等都對(duì)非一致輸入的地震動(dòng)力反應(yīng)有一定的影響，在一般的場(chǎng)地特征頻率條件下與一致輸入條件下的位移幅值增加10％左右。其中，管道抗彎系數(shù)、截面剛度、基床單位長(zhǎng)度質(zhì)量、阻尼系數(shù)、彈性系數(shù)、對(duì)兩者之間的差異影響較小，變化趨勢(shì)也相同。只有彈性特征長(zhǎng)度及地震波行進(jìn)速度對(duì)兩種輸入管道幅值的影響有所不同。彈性特征長(zhǎng)度值較小，即土質(zhì)較軟時(shí)多點(diǎn)輸入時(shí)位移值較低，因?yàn)橐话懵竦?/p>