场地地震反应分析中两类阻尼的数值模拟

发布时间：2024-06-03 22:24

　　随着工程结构高度、体量的不断增大,新建构筑物与周围既有构筑物的互相影响也越来越大,于是对工程结构振动控制的要求也相应提高。因此,对工程结构的动力反应分析变得尤为重要。论文主要研究了场地地震反应分析中两类阻尼问题的处理问题,即材料阻尼中不同本构模型的阻尼特性和瑞利阻尼中目标频率的选取问题及辐射阻尼中土-结构动力相互作用模型中侧向人工边界距离的确定原则。论文对比了不同弹塑性本构模型对场地地震反应分析的影响。在此基础上,针对线弹性模型,研究了目标频率的取值问题。构建了一个六自由度体系,模拟多层建筑结构,通过对其加载简谐波和Ricker子波,以及选择不同的目标频率取值方法和激振频率,来设置多种工况。利用振型叠加法和时程积分法中的Newmark-β法计算各工况下结构的振动反应。通过对比不同工况下的动力分析结果,分析多自由度体系振动反应分析中瑞利阻尼目标频率的不同选取方法及影响。论文将构造的分层均匀场地和五层框架结构作为土-结构动力相互作用模型,其中包括两种不同均匀场地,设置了13种不同距离的模型侧向人工边界,以模拟不同边界距离情况下辐射阻尼对动力反应结果的影响。主要以PLAXIS 2D为计算工具...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1地面干扰下的结构振动计算简图

图2-1地面干扰下的结构振动计算简图所列各项可转化为()[]{}Ift=MY()[]{}Dft=CY()[]{}Sft=KY()[]{}gFt=Mu扰下的强迫振动问题时，多自由度结构体系的运动[]{}[]....

图2-2振型叠加的含义

图2-2振型叠加的含义其中，每个振型都是独立的，其幅值可以作为广义坐标，通过振型矩阵行叠加以表示任意形式的位移。可以将振型与傅里叶级数中的三角函数相，由于其正交性以及可以对振动位移作有效的描述，故其应用很广泛。在计算过程中，首先通过振型的正交性将多自由度体系运动方程（式2-....

图2-3瑞利阻尼

根据其类型和来源可以分为许算阻尼等。下面主要介绍该文涉及到复杂性，很难用实测的方式来确定阻如果要得到解析解，需要阻尼矩阵[C性问题，将多自由度体系问题转化为。因此，需要构建一种阻尼矩阵[C]使种阻尼形式在计算中是最方便的方法阵[K]中的阻尼效应归因于阻尼矩阵的理背景。系....

图2-4几何衰减

图2-4几何衰减波的几何衰减导致振幅以1/r的速率衰减，而对于面波而言振速率衰减，这意味着后者几何衰减比前者要慢得多。这个事实可震中较大距离时面波造成的振动幅度更大。射阻尼发生的第一个必要条件是土的基频f土小于或等于结构的：sV=4ffH≤土结构（是土层的深度，s....

本文编号：3988478