核電廠房結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的地基動力模型及影響研究
發(fā)布時間:2021-04-02 02:33
無限地基與結(jié)構(gòu)相互作用是無限域動力響應(yīng)分析中的重要環(huán)節(jié),準確的模擬無限域輻射阻尼是進行結(jié)構(gòu)-地基相互作用分析的重要基礎(chǔ)。研究表明,無限域地基對于上部結(jié)構(gòu)的影響是不容忽視的,為簡化計算,大多數(shù)學(xué)者均對地基動力模型進行簡化處理。因此,隨著核電事業(yè)的大力發(fā)展,進行核電廠房結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的地基動力模型及影響研究具有一定的普遍性和實際意義。本文以CPR1000核反應(yīng)堆廠房結(jié)構(gòu)作為上部結(jié)構(gòu),研究三種不同影響因素下地基動阻抗變化規(guī)律,并分別采用子結(jié)構(gòu)法和直接法進行RX地震響應(yīng)影響分析。在進行時程分析過程中,涉及到設(shè)計地震波的選取,本文還提出了一種多阻尼反應(yīng)譜人工波擬合的改進算法。具體研究內(nèi)容如下:(1)基于粘彈性動力人工邊界諧響應(yīng)分析APDL命令流和比例邊界有限元高階透射邊界MATLAB程序求解均質(zhì)自由場地基頻域動阻抗,并與半無限均質(zhì)地基集總參數(shù)模型求解的地基動阻抗比較,驗證本文采用地基動力模型的合理與適用性。(2)半無限域地基動阻抗影響研究,針對均質(zhì)開挖場地基礎(chǔ)埋置深度、剛性側(cè)壁高度與層狀自由場地軟弱層位置3個影響因素,結(jié)合不同地基動力模型進行地基動阻抗的影響研究。(3)由于現(xiàn)實中大多數(shù)人工波都是針...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 結(jié)構(gòu)-地基相互作用綜述
1.2.1 結(jié)構(gòu)-地基相互作用的研究歷史
1.2.2 結(jié)構(gòu)-地基相互作用的數(shù)值方法
1.3 本文的主要內(nèi)容
2 場地無限域動力數(shù)值模型
2.1 半無限均質(zhì)地基集總參數(shù)模型
2.1.1 美國ASCE4-98規(guī)范的場地模型
2.1.2 集10參數(shù)場地簡化模型
2.2 粘彈性動力人工邊界場地模型
2.2.1 粘彈性人工邊界
2.2.2 基于諧響應(yīng)分析求解場地動阻抗
2.3 基于比例邊界有限元法的高階透射邊界模型
2.3.1 比例邊界有限元法(SBFEM)基本概念
2.3.2 SBFEM高階透射邊界方程推導(dǎo)
2.4 算例分析
2.5 本章小結(jié)
3 半無限域地基動阻抗影響研究
3.1 基礎(chǔ)埋置深度對場地動阻抗的影響
3.1.1 地基動剛度的凝聚
3.1.2 算例分析
3.2 剛性側(cè)壁高度對場地動阻抗的影響
3.2.1 基本原理
3.2.2 算例分析
3.3 層狀地基軟弱層位置對場地動阻抗的影響
3.3.1 材料分布工況
3.3.2 算例分析
3.4 本章小結(jié)
4 核電廠房結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響分析
4.1 廠房結(jié)構(gòu)動力計算簡化模型
4.2 多阻尼反應(yīng)譜人工波擬合的改進算法研究
4.2.1 基本原理
4.2.2 擬合步驟
4.2.3 算例分析
4.3 不同計算模型的地面運動加速度輸入機制
4.3.1 子結(jié)構(gòu)法地面運動加速度輸入
4.3.2 直接法地面運動加速度輸入
4.4 不同條件下RX地震響應(yīng)影響分析
4.4.1 地面運動輸入加速度選取
4.4.2 不同基礎(chǔ)埋置深度下RX地震響應(yīng)分析
4.4.3 不同剛性側(cè)壁高度下RX地震響應(yīng)分析
4.4.4 不同軟弱層位置下RX地震響應(yīng)分析
4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
本文編號:3114426
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 結(jié)構(gòu)-地基相互作用綜述
1.2.1 結(jié)構(gòu)-地基相互作用的研究歷史
1.2.2 結(jié)構(gòu)-地基相互作用的數(shù)值方法
1.3 本文的主要內(nèi)容
2 場地無限域動力數(shù)值模型
2.1 半無限均質(zhì)地基集總參數(shù)模型
2.1.1 美國ASCE4-98規(guī)范的場地模型
2.1.2 集10參數(shù)場地簡化模型
2.2 粘彈性動力人工邊界場地模型
2.2.1 粘彈性人工邊界
2.2.2 基于諧響應(yīng)分析求解場地動阻抗
2.3 基于比例邊界有限元法的高階透射邊界模型
2.3.1 比例邊界有限元法(SBFEM)基本概念
2.3.2 SBFEM高階透射邊界方程推導(dǎo)
2.4 算例分析
2.5 本章小結(jié)
3 半無限域地基動阻抗影響研究
3.1 基礎(chǔ)埋置深度對場地動阻抗的影響
3.1.1 地基動剛度的凝聚
3.1.2 算例分析
3.2 剛性側(cè)壁高度對場地動阻抗的影響
3.2.1 基本原理
3.2.2 算例分析
3.3 層狀地基軟弱層位置對場地動阻抗的影響
3.3.1 材料分布工況
3.3.2 算例分析
3.4 本章小結(jié)
4 核電廠房結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響分析
4.1 廠房結(jié)構(gòu)動力計算簡化模型
4.2 多阻尼反應(yīng)譜人工波擬合的改進算法研究
4.2.1 基本原理
4.2.2 擬合步驟
4.2.3 算例分析
4.3 不同計算模型的地面運動加速度輸入機制
4.3.1 子結(jié)構(gòu)法地面運動加速度輸入
4.3.2 直接法地面運動加速度輸入
4.4 不同條件下RX地震響應(yīng)影響分析
4.4.1 地面運動輸入加速度選取
4.4.2 不同基礎(chǔ)埋置深度下RX地震響應(yīng)分析
4.4.3 不同剛性側(cè)壁高度下RX地震響應(yīng)分析
4.4.4 不同軟弱層位置下RX地震響應(yīng)分析
4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
本文編號:3114426
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