基于大跨空间网格结构多维多点地震反应分析

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1、沈阳建筑大学硕士学位论文大跨空间网格结构多维多点地震反应分析姓名：曹勇申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：李宏男2007-06硕士研究生学位论文摘要I摘要大跨空间网格结构受到的地震作用不仅是多维的，也是多点的，结构的受力情况十分复杂。对于大跨空间结构，地震动空间变化的影响不容忽视，因此如何正确计算该类结构的地震作用效应是急需解决的课题。本文围绕这一课题，对多个空间网格结构模型进行了非一致输入的地震时程分析，并与一致输入下的结构响应进行了对比分析，最终对结构在非一致输入下的响应特点等方面得出结论。第一，本文以大跨度空间网格结构为研究背景，对网架、网壳等大跨空间网格结构进行了地震响应分析

2、，在四类场地下选用合适的地震波，同时考虑地震动两个水平和一个竖向共三个平动分量，用时程分析法对大跨空间网格结构进行了多维多点输入和多维一致输入下的响应分析。考查了两种输入方法下结构杆件内力的分布特点，并对其进行了对比分析，最后在多维多点输入和多维一致输入下结构响应的差异、视波速及结构跨度对这种差异的影响方面得出了一些结论。第二，网架结构和一部分网壳结构支承在周边混凝土框架或柱子上，为了简化分析计算，在实际工程分析中常把此类体系的网架和网壳结构与支承分开考虑，将网架和网壳结构采用固定铰支承结构和弹性铰支承结构两种计算模型来计算。鉴于此，本文比较了上部结构与下部支承共同作用的动力分析与不考虑下

3、部支承作用的动力分析。第三，本文又比较考虑了空间相关性的多点输入与仅考虑行波效应的行波输入法下结构响应的差异。两种方法下结构响应总体规律相同，但危险杆件数量差异较大；两种方法的计算时间相当，因此推荐采用完全的多点输入法作为非一致输入进行地震分析，使结构安全性得到充分保证。【关键词】：大跨空间网格结构；时程分析；地震响应；多点输入硕士研究生学位论文ABSTRACTIISEISMICRESPONSEANALYSISOFLONG-SPANSPATIALLATTICESTRUCTURESUNDERMULTI-SUPPORTANDMULTI-DIMENSIONALEARTHQUAKEEXCITATI

4、ONSMasterCandidate:YongCaoAdviser:HongnanLiABSTRACTTheseismicexcitationofspacelatticestructuresisnotonlymulti-dimensionalbutalsomulti-support,sogroundmotionsareverycomplicated.Theinfluenceofspatialvariationofseismicgroundmotioncan’tbeneglectedforspacestructures.It’sataskbeingresolvednecessarilyhow

5、tocalculatetheseismicresponseofthestructure.Thisarticlemainlyfocusesonthetimehistoryanalysisofsomepracticalspacestructuresundernon-uniformexcitation.Thecompareanalysisofthestructureresponseisstudiedgenerallyundermultiplesupportexcitationandsimplesupportexcitationandsomeimportantconclusionsaregaine

6、d.Firstly,long-spacelatticestructuresincludingplategridsandlatticeshellsareanalyzedinseismicresponsebasingonthemodelofthelong-spanspatiallatticestructures.Theappropriateseismicwavesareselectedaccordingtothatthesalienceperiodofselectedseismicwavesisaccordantthedesigncharacteristicperiod.Thedynamicb

7、ehaviorofspacelatticestructuressubjectedtomulti-dimensionalandmulti-supportexcitation,aswellastomulti-dimensionalandsimple-supportexcitationarethoroughlyanalyzedbasedupontime-historymethod.Thecharacteristicofthed