沉管隧道纵向地震响应分析的多体动力学方法

发布时间：2017-11-15 06:27

  本文关键词：沉管隧道纵向地震响应分析的多体动力学方法

  更多相关文章： 沉管隧道 地震响应 多体动力学 离散时间传递矩阵法 动力分析

【摘要】：沉管隧道纵向地震响应分析是沉管隧道抗震设计的关键。根据沉管隧道结构的几何特征和结构特点,基于合理假设建立了沉管隧道的多刚体-弹性阻尼铰-阻尼铰动力学模型,并运用多体动力学理论中的离散时间传递矩阵法(MS-DT-TMM)推导出了其数学模型及表达式。通过算例进行了沉管隧道纵向地震响应的时程分析,并将该方法与传统有限元方法的计算结果进行了对比,结果表明了MS-DT-TMM法的可行性和有效性,为快速实现沉管隧道抗震计算分析提供了新的手段。
【作者单位】： 同济大学地下建筑与工程系;南阳理工学院土木工程学院;
【基金】：“十一五”国家科技支撑计划项目(2011BAG07B01) 国家自然科学基金项目(51208296,51478343) 长江学者和创新团队发展计划项目(IRT1029)
【分类号】：U452.28;U459.5
【正文快照】： 沉管隧道是采用沉管法施工的水下隧道,属于大型复杂地下结构。在地震作用下,管节接头纵向变形过大会导致接头GINA止水带水密性降低,危害接头防水性以及整条隧道的安全性[1],因此纵向地震响应分析是沉管隧道抗震设计的关键。目前,沉管隧道纵向地震响应分析所采用的力学模型有梁

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王强,吕西林;离散单元法在框架结构地震反应分析中的应用[J];地震工程与工程振动;2004年05期

2 徐龙军,谢礼立,郝敏;简谐波地震动反应谱研究[J];工程力学;2005年05期

3 蔡建国;韩志宏;冯健;曹云峰;张晋;王蜂岚;;多刚体动力学在结构地震响应分析中的应用[J];工程力学;2010年11期

4 周云;汪大洋;张敏;吕继楠;;新型粘滞-弹性阻尼器的力学性能试验与理论研究[J];工程力学;2013年01期

5 禹海涛;袁勇;刘洪洲;李贞新;;沉管隧道接头力学模型及刚度解析表达式[J];工程力学;2014年06期

6 韩大建,周阿兴;沉管隧道地震响应分析的等效质点系模型探讨[J];华南理工大学学报(自然科学版);1999年11期

7 韩大建,唐增洪;珠江水下沉管隧道的抗震分析与设计(Ⅱ)──行波法[J];华南理工大学学报(自然科学版);1999年11期

8 赖明，李英民;剪切型结构地震响应的多刚体离散分析方法[J];建筑结构学报;1994年06期

9 张振秀,聂军,沈梅,辛振祥;ANSYS中超弹性模型及其在橡胶工程中的应用[J];橡塑技术与装备;2005年09期

10 严松宏,高峰,李德武,潘昌实;沉管隧道地震响应分析若干问题的研究[J];岩石力学与工程学报;2004年05期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 袁西贵,梁新政,袁波;基于落锤式弯沉仪的路面模量动力反演初探[J];四川建筑科学研究;2002年04期

2 张玉敏;倪国葳;苏幼坡;苏经宇;;碟形弹簧竖向减震装置的竖向地震反应分析[J];四川建筑科学研究;2006年03期

3 高学勇;叶献国;王德才;;基础隔震结构的能量分析与设计[J];四川建筑科学研究;2007年S1期

4 吴怀忠;王汝恒;郭文;初文荣;;土与结构相互作用理论[J];四川建筑科学研究;2008年05期

5 赖颖;金国芳;;多层钢管混凝土组合框架结构抗震性能的比较研究[J];四川建筑科学研究;2009年03期

6 解振涛;吴体;高永昭;张俊发;;采用有限元模拟自由场地震响应的探讨[J];四川建筑科学研究;2009年05期

7 张宇旭;程磊;叶红;;基于ANSYS的三维自由场地震动反应分析[J];四川建筑科学研究;2012年03期

8 李秀华;土与结构体系相互作用中的透射边界[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2002年03期

9 Edwin Kreuzer;;Discrete time transfer matrix method for dynamics of multibody system with flexible beams moving in space[J];Acta Mechanica Sinica;2012年02期

10 冯锋杰;;桩-土-上部结构耦合震动研究[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2008年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 芮筱亭;戎保;;多体系统传递矩阵法研究进展[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年

2 吕卫清;应宗权;苏林王;林美鸿;;沉管管节浮运过程中波浪附加阻力的水动力学分析[A];中国土木工程学会港口工程分会第七届港口工程技术交流会论文集[C];2011年

3 徐兵;徐建国;黎维芬;宗欣;;橡胶隔振体大变形接触分析[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年

4 杨世浩;李正农;郑明燕;;考虑桩土相互作用的渡槽隔震简化动力分析[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展[C];2009年

5 丁美;;沉管隧道测量方法与特点[A];华东地区第九次测绘学术交流大会论文集[C];2005年

6 杨帆;罗永坤;赵晓勇;王彬;;考虑土—结构动力相互作用的隔震结构分析研究[A];第19届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅲ册）[C];2010年

7 许广;闫维明;;大跨度连续梁桥中Lock-up装置计算模型的改进[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年

8 许广;闫维明;;大跨度连续梁桥中Lock-up装置计算模型的改进[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年

9 梁波;洪开荣;梁庆国;;城市地下工程施工技术在我国的现状、分类和发展[A];中国土木工程学会第十三届年会暨隧道及地下工程分会第十五届年会论文集[C];2008年

10 封坤;何川;肖明清;;高速铁路水下盾构隧道管片衬砌主体结构受力分析研究[A];中国土木工程学会第十三届年会暨隧道及地下工程分会第十五届年会论文集[C];2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 吴昊;滚动轴承动特性及轴承—转子系统动力学模型研究[D];华东理工大学;2011年

2 武成浩;基于桩土共同作用理论的高层结构地震反应分析与抗震性能评估方法研究[D];北京交通大学;2010年

3 郭晓云;汶川地震反应谱研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年

4 戚菁菁;钢—混凝土组合框架抗震性能及地震弹塑性反应研究[D];中南大学;2011年

5 胥润东;琼州海峡超大多主跨公铁两用悬索桥方案设计和抗震研究[D];西南交通大学;2010年

6 夏栋舟;土—结构动力相互作用(SSDI)体系阻尼性能及其地震反应分析与研究[D];湖南大学;2009年

7 王丽萍;山地建筑结构设计地震动输入与侧向刚度控制方法[D];重庆大学;2010年

8 袁蕾;不规则地铁车站地震反应分析与土结相互作用相关问题研究[D];天津大学;2010年

9 李云璋;黄土地区密肋复合墙结构地基基础静动力共同作用分析[D];西安建筑科技大学;2011年

10 杨颜志;土体-复杂结构耦合系统地震响应数值模拟方法及应用[D];上海交通大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 周宇龙;基于遗传算法的堤防材料动力特性反演分析[D];郑州大学;2010年

2 张琰鑫;农村夯土类住宅抗震性能研究[D];郑州大学;2010年

3 杜灵根;水下吸声材料数值仿真与优化设计[D];哈尔滨工程大学;2010年

4 邓志荣;公路斜交桥的地震反应分析[D];长沙理工大学;2010年

5 彭俊文;旧水泥混凝土路面板角脱空状况的评定[D];长沙理工大学;2010年

6 何继明;浅海重力式海洋平台抗震性能数值模拟与试验研究[D];中国海洋大学;2010年

7 王春光;分散筒结构性能及典型墙梁节点钢筋滑移分析[D];中国海洋大学;2010年

8 孙海丽;高层钢混框架结构厂房有限元分析及TMD减振研究[D];河南理工大学;2010年

9 刘守斌;超长无缝结构的隔震技术研究[D];昆明理工大学;2008年

10 李德富;电磁激振器弹簧性能的仿真分析[D];昆明理工大学;2009年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 欧进萍,丁建华;油缸间隙式粘滞阻尼器理论与性能试验[J];地震工程与工程振动;1999年04期

2 王强,吕西林;离散单元法在框架结构地震反应分析中的应用[J];地震工程与工程振动;2004年05期

3 欧谨,刘伟庆,章振涛;一种新型粘滞阻尼材料的试验研究[J];地震工程与工程振动;2005年01期

4 林家浩,丁殿明,田玉山;串联多自由度体系弹塑性地震反应分析[J];大连工学院学报;1979年02期

5 赵凤新,胡聿贤;地震动反应谱与相位差谱的关系[J];地震学报;1996年03期

6 苏宗贤;何川;;盾构隧道管片衬砌内力分析的壳-弹簧-接触模型及其应用[J];工程力学;2007年10期

7 陈永祁;;工程结构用液体黏滞阻尼器的结构构造和速度指数[J];钢结构;2008年09期

8 陈永祁;;工程结构用液体黏滞阻尼器的漏油原因分析[J];钢结构;2008年09期

9 严松宏;隧道总体地震反应分析方法研究[J];甘肃科学学报;2000年01期

10 张建刚;何川;;盾构隧道衬砌整环力学机理模型[J];工程力学;2013年07期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王兴铎;水下沉管隧道的发展及施工技术[J];中国铁路;2001年05期

2 庄道庆;沉管隧道的防水技术[J];东海海洋;2001年03期

3 唐英,管敏鑫,万晓燕;沉管隧道接头的理论分析及研究[J];中国铁道科学;2002年01期

4 路石;上海黄浦江第一座沉管隧道6月建成[J];铁道建筑;2003年07期

5 张庆贺,高卫平;水域沉管隧道基础处理方法的对比分析[J];岩土力学;2003年S2期

6 李兴碧 ,王明洋 ,钱七虎;沉管隧道的发展与琼州海峡的沉管隧道方案[J];岩土工程界;2003年07期

7 丁美;沉管隧道测量中值得注意的几个问题[J];中国市政工程;2003年06期

8 陆明;韩国将建造世界最长的沉管隧道[J];地下工程与隧道;2003年04期

9 梅甫良,曾德顺;沉管隧道管段预制时裂缝控制研究[J];低温建筑技术;2004年01期

10 管敏鑫;沉管隧道在越江工程中的地位以及有关的新认识[J];现代隧道技术;2004年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 冯卫星;王克丽;景诗庭;;沉管隧道基础处理[A];矿井建设与岩土工程技术新发展[C];1997年

2 管敏鑫;严金秀;唐英;;沉管隧道技术在我国的应用[A];第一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文集（上册）[C];1999年

3 金锋;;广州珠江沉管隧道设计工作中的几点体会[A];中国土木工程学会隧道及地下工程学会第八届年会论文集[C];1994年

4 张庆贺;高卫平;;沉管隧道施工阶段不同工况的受力性态研究[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年

5 丁美;;沉管隧道测量方法与特点[A];华东地区第九次测绘学术交流大会论文集[C];2005年

6 丁美;;沉管隧道测量方法与特点[A];首届长三角科技论坛数字区域建设与地理空间技术论坛优秀论文集[C];2004年

7 叶亮;丁文其;朱令;景骞;刘鹏;;基于正交设计的沉管隧道变形影响因素敏感性分析[A];第三届全国地下、水下工程技术交流会论文集[C];2013年

8 李伟;李蓉;;长江沉管隧道水下地基注浆加固材料研究[A];重大隧道、地铁及地下工程的防水排水技术——中国土木工程学会隧道与地下工程分会防水排水专业委员会第十四届学术交流会论文集[C];2009年

9 常翔;张献伟;;生物岛—大学城沉管隧道工程重难点浅析[A];中国土木工程学会第十二届年会暨隧道及地下工程分会第十四届年会论文集[C];2006年

10 常翔;张献伟;;生物岛——大学城沉管隧道工程重难点浅析[A];中国中铁隧道集团2007年水底隧道专题技术交流大会论文集[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前9条

1 龙艳;北方首条沉管隧道 七项技术国内第一[N];工人日报;2011年

2 通讯员 伍振 龙艳 李振勇;我国北方首条沉管隧道贯通[N];人民铁道;2012年

3 陈国雄邋通讯员 张健文;广州打捞局成功采用新工艺[N];中国水运报;2007年

4 通讯员 龙艳　李振勇;中国铁建召开沉管隧道技术交流会[N];中国铁道建筑报;2012年

5 记者 伍振 通讯员 龙艳;国内高震区首条沉管隧道创新成果丰硕[N];中国铁道建筑报;2014年

6 桂慧樵 周万里;亚洲最大的沉管隧道贯通黄浦江[N];经理日报;2003年

7 本报记者 陈果　实习生 庞丹丽 通讯员 左西尧;变截面管段国内首创[N];广东建设报;2008年

8 本报记者 任晶惠;用专业技术服务交通建设[N];中国交通报;2009年

9 谭俊生　任德杨 于洋;国内首座变截面沉管隧道[N];广东建设报;2012年

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 岳夏冰;外海大回淤沉管隧道软基沉降特征与控制计算研究[D];长安大学;2014年

2 王翠;沉管隧道工程干坞及岸壁保护结构稳定性研究[D];天津大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 雷巨光;沉管隧道施工控制测量方法研究[D];西南交通大学;2010年

2 邱峰;沉管隧道施工与管理研究[D];华南理工大学;2009年

3 陈贵红;沉管隧道抗震数值分析[D];西南交通大学;2002年

4 李丹;广州洲头咀沉管隧道接头影响的动力分析[D];暨南大学;2006年

5 王贤辉;结构优化在沉管隧道中的应用研究[D];同济大学;2007年

6 周莹;地震作用下沉管隧道接头处动力可靠度分析[D];暨南大学;2008年

7 袁伟耀;变截面沉管隧道基础处理物理模拟试验研究[D];华南理工大学;2010年

8 龚昊;沉管隧道健康监测研究[D];暨南大学;2006年

9 张敏;滨海新区海河沉管隧道工程施工安全研究[D];大连海事大学;2013年

10 梁懋天;佛山市汾江路南延线沉管隧道关键施工技术研究[D];华南理工大学;2013年

，

本文编号：1188701