基于大数据分析的城市地下管线地震安全性分析

发布时间：2024-01-30 21:44

　　针对传统城市地下管线地震安全性分析方法放大拟合性能较差的问题,提出一种基于大数据分析的城市地下管线地震安全性分析方法 ,通过有限元分析软件:ANSYS对城市地下管线实施有限元建模,其中地下管线直管部分采用可以改变方向的管道,在改变方向处,通过弯管对直管进行连接,利用构建的城市地下管线有限元模型对城市地下管线进行地震位移响应分析,根据地震位移响应分析结果 ,构建地震下的土-管互相作用模型,基于大数据分析对城市地下管线进行地震安全性分析。为了验证基于大数据分析的城市地下管线地震安全性分析方法的放大拟合性能较强,将传统城市地下管线地震安全性分析方法与该方法进行对比,实验结果证明该方法的放大拟合性能优于传统方法 ,说明该方法更适用于城市地下管线地震安全性分析。

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【部分图文】：

图1构建的城市地下管线有限元模型

城市地下管线的网格划分方式如下:壁厚方向共划分两层单元；直管段的网格采取稀疏分布网格；而弯管段则采取细致分布网格；划分的实体单元共3200个,弹簧单元共400个[11]。构建的城市地下管线有限元模型具体如图1所示。完成有限元模型的构建后,需要通过人工边界的建立来对连续介质发生的阻....

图2城市地下管线的地震响应谱

并绘制城市地下管线的地震响应谱,其纵坐标选择地下管线质点的最大反应；其横坐标选择地下管线体系的自振周期[15]。对各种周期的地下管线单自由度体系输入同一地震波,并按照各种阻尼比对其进行计算,即可获得城市地下管线的地震响应谱,具体如图2所示。其中,αmax与Tg的选取具体如表5所示....

图3构建地震下的土-管互相作用模型

根据城市地下管线的地震位移响应分析结果,基于大数据分析对城市地下管线进行地震安全性分析。首先获取地震位移响应分析结果中城市地下管线地震安全性的大数据[171]。也就是构建地震下的土-管互相作用模型,具体如图3所示。将各种烈度下的地震波天津波数据与地震位移响应分析结果导入地震下的土....

图4横向动力响应曲线

将各种烈度下的地震波天津波数据与地震位移响应分析结果导入地震下的土-管互相作用模型中,获取多种烈度的地震波作用下,土壤与管道之间的动力响应大数据,并根据这些动力响应大数据,获取多种烈度的地震波作用下,土壤与管道之间的动力响应曲线,具体如图4、图5所示[18]。图5纵向动力响应曲....

本文编号：3890418