基于主子系統(tǒng)輻合效應的直接空冷結構體系地震響應與破壞機理研究.pdf

1、研究了直接空冷結構體系抗震計算時地震動輸入中的關鍵問題。建議按照反應譜計算地震作用并采用時程分析法進行補充計算。根據(jù)直接空冷結構體系的振動特性，建議考慮水平地震作用、豎向地震作用以及雙向水平地震作用下的扭轉作用。選擇Kanai-Tajimi地震動模型，基于我國現(xiàn)行抗震規(guī)范(GB50011-2001)并利用隨機極值原理進行參數(shù)研究。給出了多遇地震作用下的模型參數(shù)，對罕遇地震作用下的模型參數(shù)進行了初步探討。在線性單自由度體系隨機振動理論基礎

2、上提出了隨機地震反應譜，給出了譜值及其概率分布。利用非線性體系隨機振動理論對彈塑性隨機地震反應譜也進行了探討。提出了二階系統(tǒng)的功率譜輸入機制，包括適用于小質(zhì)量無調(diào)諧設備系統(tǒng)的雙重過濾樓面譜，適用于大質(zhì)量體系考慮主子系統(tǒng)耦合動力相互作用的樓面功率譜。
　　 建立了直接空冷結構體系的簡化動力計算模型，模型中考慮了結構系統(tǒng)和二階系統(tǒng)偏心引起的扭轉效應，基于結構—設備耦合效應理論推導了在雙向地震作用下的平扭耦聯(lián)響應；將地震動假定為平穩(wěn)隨

3、機過程，求解了直接空冷結構體系在隨機她震作用下的地震響應。
　　 采用SAP2000有限元程序，采用合適的單元模擬設備系統(tǒng)，建立了同時包括主子系統(tǒng)及其連接的空間有限元計算模型，并對耦合體系進行了反應譜分析、線性時程分析、非線性時程分析以及功率譜密度分析，分析得到了結構的整體反應以及構件的地震響應。計算表明，直接空冷結構體系在地震作用下角柱地震反應大于中柱，懸挑端反應大于中部；邊緣部位設備系統(tǒng)更容易遭受破壞，這是由于結構系統(tǒng)的扭轉

4、特性造成的。
　　 采用于結構方法分析了結構—設備耦合體系的破壞準則與破壞機制。分析了耦合系統(tǒng)在地震作用下的性能水準，提出了直接空冷結構體系的抗震性能目標。歸納了設備系統(tǒng)的計算模型，并給出了設備系統(tǒng)的破壞準則；試驗研究了大尺寸薄壁鋼筋混凝土管柱的抗震性能；理論分析了鋼桁架在地震作用下的受力狀況與破壞形式。提出直接空冷結構體系中，溫度應力的“放”與地震作用的“抗”存在矛盾，并提出了解決的構造措施。
　　 基于以上問題的研究