第五期
研究生論壇第五次活動
時間:2004年11月26日(星期五)
地點(diǎn):地球所1102房間
報告人1:王滿生(博士研究生)
題目:土——結(jié)構(gòu)動力相互作用:土層2D集8參數(shù)簡化模型
報告人2:蔡明軍(博士研究生)
題目:從靜態(tài)應(yīng)力觸發(fā)角度研究麗江地震序列
主持人:王喜珍 博士
土——結(jié)構(gòu)動力相互作用:土層2D集8參數(shù)簡化模型
王滿生(博士研究生)
主要內(nèi)容:
基于地基土雙自由度集參數(shù)模型土-結(jié)構(gòu)動力相互作用分析研究(根據(jù)上部結(jié)構(gòu)記錄到的地震動對上部結(jié)構(gòu)的剛度,利用改進(jìn)的Kalman濾波技術(shù)進(jìn)行識別,對結(jié)構(gòu)的健康進(jìn)行識別)。
一、使用的土層物理模型
本文采用的土層物理模型是林皋院士等提出的“土層集8參數(shù)簡化模型”
二、采用此模型的原因
1.這種簡化的物理模型避免了子結(jié)構(gòu)模型﹑有限元模型和邊界元模型的理論比較復(fù)雜、數(shù)值計算量大和不易為工程人員接受理解的缺點(diǎn)。
2.根據(jù)場地和基巖的實(shí)際地震動,基于彈性半空間土層的集8參數(shù)模型,利用改進(jìn)的Kalman濾波技術(shù),識別出實(shí)際成層或不均勻土層的集參數(shù)簡化模型中的8個參數(shù),更貼合實(shí)際的土層情況。
三、Kalman 濾波技術(shù):
1.模型的動力方程;
2.建立Kalman濾波的狀態(tài)矢量和狀態(tài)方程;
3.建立量測方程;
4.利用Kalman濾波識別;
四、算例分析
以美國Alaska州Anchorage市一14層建筑的場地為例
1.場地的剪切波速度分布;
2.基巖地震加速度時程曲線;
3.識別出的8個參數(shù);
4.驗證識別精度:識別出的第一個自由度的位移速度,與實(shí)際的速度和位移(由記錄到的地表加速度時程積分得到)比較,就能發(fā)現(xiàn)其識別的精度。
五、應(yīng)用前景
1.如果我們能夠利用此方法得到一系列,不同地震條件下,不同場地的土層集8參數(shù)模型的參數(shù),就可以建立一個數(shù)據(jù)庫,為以后考慮土-結(jié)相互作用的抗震設(shè)計提供方便。
2.如果我們能夠得到上部結(jié)構(gòu)每一層(或若干層)上的地震記錄,就可以用此方法來識別地震作用后,上部結(jié)構(gòu)每層的剛度,為結(jié)構(gòu)在地震作用后是否安全提供依據(jù)。利用此法來對結(jié)構(gòu)的健康檢測,是具有廣闊的應(yīng)用前景。
3.此方法還能夠?qū)Y(jié)構(gòu)進(jìn)行在線實(shí)時識別。
從靜態(tài)應(yīng)力觸發(fā)角度研究麗江地震序列
蔡明軍(博士研究生)
(略)



