搖擺平臺地震動響應仿真及分析

1、引言

     搖擺式平臺結構是一種自定心底座的搖擺系統,通過結構底部的獨立柱的抬升和搖擺運動,將上部結構與地面強激勵運動進行隔離。本案例基于ABAQUS 6.13建立了搖擺臺結構,并仿真了200次地震運動下動力響應。通過案例的分析發現單元類型、網格尺寸和最大時間步長對模型結果影響微乎其微,然而接觸算法的選擇將會大大影響分析的穩定性。此外,摩擦系數的假定值以及接觸界面的相對剛度之間的差異對結構搖擺開始后的動態響應產生較大影響。

2、模型建立

(1)結構平面圖和剖面圖

m1.png

(2)底部零件--鋼基腳(用于限制立柱的擺動)

m2.png

(3)頂部零件--鋼基腳(用于限制立柱的擺動)

m3.png

(4)現場模型

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(5)有限元模型

m5.png

(6)受力示意圖

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(7)網格和摩擦系數

m7.png

(8)200次地震激勵輸入

激勵輸入數據下載鏈接:https://pan.baidu.com/s/1vNM0ig5MWbiAQafFHZMbeg 提取碼:pg3k 

3、結果

(1) 地面運動特征

m8.png

(2) 動力響應時程曲線

m9.png

(3) 變形和應力結果動畫

V1.gif

V2.gif

4、計算機硬件情況

m10.png

計算耗時:1小時左右。

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