О связи уравнений относительного и абсолютного движения при дифференцированном сейсмическом воздействии

  • Елена [Elena] Викторовна [V.] Позняк [Poznyak]
Ключевые слова: сейсмическое движение грунта, опорные перемещения, интенсивность сейсмического воздействия, абсолютные и относительные координаты, переносное движение, расширенная матрица жесткости, матрица влияния

Аннотация

При дифференцированном сейсмическом воздействии каждая опорная точка конструкции, двигаясь совместно с грунтом, имеет отличающиеся функции перемещений, скоростей и ускорений. Основная цель статьи — показать, как многомерное кинематическое воздействие преобразуется к виду, удобному для проведения нормативных расчетов на сейсмостойкость, т. е. выражается через переносные сейсмические силы и сейсмическую интенсивность. Приведено описание дифференцированного воздействия в виде поля кинематических параметров; дано определение (по Ю.П. Назарову) интенсивности дифференцированного воздействия через интенсивность в одной из опорных точек (точке привязки) и функции изменения поля ускорений; дано определение переносного движения; получены уравнения движения в абсолютных и относительных координатах. В уравнениях движения в абсолютных обобщенных координатах сейсмическая нагрузка выражается в виде сил, представляющих собой произведение матрицы жесткости системы опорных элементов на вектор опорных перемещений. Показано, что в уравнениях движения в относительных координатах инерциальные сейсмические силы, так же, как и при традиционном интегральном описании сейсмического воздействия, зависят от сейсмической интенсивности в точке привязки. Теоретические выкладки проиллюстрированы на примере плоской рамы, в каждой опорной точке которой заданы свои функции вертикальных, горизонтальных и угловых перемещений.

Сведения об авторе

Елена [Elena] Викторовна [V.] Позняк [Poznyak]

Учёная степень: кандидат технических наук
Место работы кафедра Робототехники, мехатроники, динамики и прочности машин НИУ «МЭИ»
Должность доцент

Литература

1. Ньюмарк Н., Розенблюэт Э. Основы сейсмостойкого строительства. М.: Стройиздат, 1980.
2. Назаров Ю.П. Аналитические основы расчета сооружений на сейсмические воздействия. М.: Наука, 2010.
3. Назаров Ю.П. Расчетные параметры волновых полей сейсмических движений грунта. М.: Наука, 2015.
4. Назаров Ю.П., Позняк Е.В. О пространственной изменчивости сейсмических движений грунта при расчете сооружений // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2014. № 5. С. 17—20.
5. Мишенков Г.В., Самогин Ю.Н., Чирков В.П. Метод конечных элементов в курсе сопротивления материалов. М.: Физматлит, 2015.
6. Назаров Ю.П., Позняк Е.В. Моделирование процесса распространения волн Рэлея в пространстве по заданной акселерограмме // Строительство и реконструкция. 2015. № 2 (58). С. 20—26.
Опубликован
2018-12-28
Раздел
Энергетика (05.14.00)