考虑液固耦合振动的贮液结构动力特性和地震响应研究
贮液结构广泛应用于城镇市政、铁路等基础设施建设中,虽然这类结构体型一般不很高,整体刚度较好、较耐震,但高烈度地区仍应作抗震验算.地震时,由于液体的影响,贮液结构液固耦合动力特性和地震响应具有与普通建(构)筑物不同的特点.目前抗震设计采用反应谱法,主要考虑了脉冲的影响,未全面计及液固耦合振动的影响.本文考虑结构内液体和结构的耦合振动,对利用有限元分析和采用强耦合、附加质量、调制液体阻尼器等法的计算成果进行全面分析,力求获得有益的认识.结果表明:液位较浅时(≤0.2h)液体对结构的影响很小,可忽略;随贮液位的增加,结构频率逐渐减小,且满池状态下的周期约为空池的1.4倍;壁板刚度对波面水波模态影响不大,而结构模态则随壁板刚度的减小;另外,可通过改变等效结构阻尼比ζ的方法来模拟液体晃动的作用;对阻尼器效应明显的结构,满池和空池相比,最大位移值和剪力值比现行规范计算模型约减小15％左右;刚度较大结构的地震作用则减小约7.5％左右.最后,提出了相关规范编制可参考的意见,以及进一步研究的方向.
市政工程 贮液结构 动力特性 地震响应 液固耦合振动
舒亚俐
北京市市政工程设计研究总院,100082
国内会议
丽江
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47-57
2013-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）