多點地震波輸入下埋地管道動力響應分析.pdf

1、埋地管道抗震分析方法的研究是國內外普遍關注的問題。長距離埋地管道在地震作用下，可能會發(fā)生較大的變形而發(fā)生破壞。目前關于埋地管道地震動力反應的計算已經有了很多研究成果，但其中地震波的輸入方法均為一致激勵法。當管道跨度在一定長度范圍內時，一致輸入法完全可以適用。然而現(xiàn)實情況是，在整體行波效應、局部效應和部分場地效應疊加作用影響下，振幅和頻率在不同位置空間的體現(xiàn)是不盡相同的。因此，綜合各種因素考慮，長埋地管道應以多點輸入的激勵方式進行研究，從

2、而體現(xiàn)地震場中不同點振動所帶來的相關性，也更符合地震波的現(xiàn)實運行狀態(tài)。采用了一種無限長彈性地基梁變形曲線作為無限長梁的振型曲線，能全部滿足問題性質的邊界條件，再根據(jù)結構動力學中移動荷載引起梁的地震動力反應計算公式，推求了無限長埋地管道多點地震波輸入動力反應計算公式，利用MATLAB軟件編程分別計算長跨埋地管道在一致激勵作用下和多點地震輸入下的響應。計算結果表明，埋地管道在一致地震激勵和多點地震激勵下，管道位移幅值有所增加，但是并沒有明顯

3、的時間滯后。管道截面抗彎剛度系數(shù)、基床彈簧系數(shù)、阻尼系數(shù)、地震波行進速度、地面振動頻率等都對非一致輸入的地震動力反應有一定的影響，在一般的場地特征頻率條件下與一致輸入條件下的位移幅值增加10％左右。其中，管道抗彎系數(shù)、截面剛度、基床單位長度質量、阻尼系數(shù)、彈性系數(shù)、對兩者之間的差異影響較小，變化趨勢也相同。只有彈性特征長度及地震波行進速度對兩種輸入管道幅值的影響有所不同。彈性特征長度值較小，即土質較軟時多點輸入時位移值較低，因為一般埋地