理论教育 核电厂设施抗震分析:简支梁共振反应值

核电厂设施抗震分析:简支梁共振反应值

时间:2023-09-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:[例] 如图5.4.2所示,两端为简支梁并带有m1,m2,m3 3个集中质量,参数与尺寸同5.2节中例2,在两端支承A,B处输入按式所表示相同的人工模拟地震加速度时程:图5.4.2简支梁支承处输入地震时程x假设梁的3阶固有圆频率ω1,ω2和ω3与激励中ωk1,ωk2和ωk3均相互合拍时,试求梁在3个集中质量处的共振反应值。

核电厂设施抗震分析:简支梁共振反应值

[例] 如图5.4.2所示,两端为简支梁并带有m1,m2,m3 3个集中质量,参数与尺寸同5.2节中例2,在两端支承A,B处输入按式(5.4.19)所表示相同的人工模拟地震加速度时程:

图5.4.2 简支梁支承处输入地震时程x(t)

假设梁的3阶固有圆频率ω1,ω2和ω3与激励中ωk1,ωk2和ωk3均相互合拍时,试求梁在3个集中质量处的共振反应值。

根据题意可按下列步骤逐个分析。

(1)5.2节例2已求得该简支梁3个模态固有频率[见式(5.2.59)],对应输入加速度谐波合成频率为ωk1,ωk2和ωk3,谐波合成幅值为ak1,ak2和ak3

(2)5.2节例2已求得该简支梁对应2个归一化质量的模态振型,取式(5.2.63)中无量纲矩阵Φ。

(3)在简支梁A,B两端支承上作用相同的加速度时程,根据式(5.4.19)求解等效的模态加速度

(4)式(5.4.20)求解,先按下式求解

当j=1时,

当j=2时,

当j=3时,

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(5)根据题意,梁的固有圆频率ω1,ω2和ω3与输入地震合成波中3个圆频率ωk1,ωk2和ωk3合拍产生共振,为此可按式(5.4.22)求得各阶模态反应qyj中的强迫振动项。

当j=1时,

当j=2时,

当j=3时,

(6)按(5.4.23)式求m1,m2,m3处的总反应y和

在m1处(i=1),

在m2处(i=2),

在m3处(i=3),

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