[發明專利]有支撐設備抗震鑒定的地震載荷輸入的保守的確定方法

有效

• 申請號: 201810722787.0
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN108875256B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 譚曉惠;張攀;那福利;高泉源;周擁輝
• 申請（專利權）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;都春燕

1.一種有支撐設備抗震鑒定的地震載荷輸入的保守的確定方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)選取設備的上一樓層響應譜作為地震輸入，考察上一樓層響應譜作用下設備的最大應力強度；

(2)采用適用的設備技術規格書中所給出的包絡加速度，考察將該包絡加速度作為地震輸入時設備的最大應力強度；

(3)采用設備上一樓層響應譜零周期加速度，考察將該零周期加速度作為地震輸入時設備的最大應力強度；

(4)采用設備上一樓層響應譜上大于等于設備基頻的頻段所對應的譜值的最大值的1.5倍作為確定的加速度，考察將該確定的加速度作為地震輸入時設備的最大應力強度；

(5)將設備及其支撐簡化為具有兩個自由度的第一彈簧-質量系統；將不存在所述支撐時的所述設備簡化為單自由度的第二彈簧-質量系統，根據所述第一彈簧-質量系統和所述第二彈簧-質量系統考察安裝樓層響應譜作用下設備-支撐系統的應力強度，即為設備的真實應力強度，得到該真實應力強度中的最大應力強度；

(6)對步驟(1)至(4)分別得到的最大應力強度與步驟(5)得到的最大應力強度進行比較，當步驟(1)至(4)中任意一項的最大應力強度能夠包絡步驟(5)得到的最大應力強度，則采用該相應步驟中的地震輸入作為有支撐設備的地震輸入是保守的；

步驟(5)中，

所述第一彈簧-質量系統的振動方程為：

其中，

m₁為設備的質量，k₁為設備的剛度，x₁為所述第一彈簧-質量系統中設備相對于地面的位移；

m₂為支撐的質量，k₂為支撐的剛度，x₂為所述第一彈簧-質量系統中支撐相對于地面的位移；

x_g為地震作用下地面的位移；

所述第二彈簧-質量系統的振動方程為：

或另寫為

其中，

x₃為所述第二彈簧-質量系統中設備相對于地面的位移；

所述第一彈簧-質量系統中設備的加速度響應為：

其中，

n₁為支撐/設備質量比，即

ω₁為設備的固有頻率，

ω_s1和ω_s2為所述第一彈簧-質量系統中設備-支撐系統的兩個固有頻率；

S_a1為與ω_s1對應的加速度響應譜值，S_a2為與ω_s2對應的加速度響應譜值；

所述第二彈簧-質量系統中設備的位移響應為：

其中，設備的加速度響應為S_a，S_a為與頻率ω₁對應的地震加速度響應譜值；

支撐對設備的位移響應的影響系數R_x為：

探究不同支撐/設備質量比和支撐/設備頻率比下，位移響應影響系數R_x的變化規律。

2.根據權利要求1所述的一種有支撐設備抗震鑒定的地震載荷輸入的保守的確定方法，其特征在于，步驟(1)中計算由于提高樓層響應譜造成的對設備加速度響應的影響系數，步驟(5)中計算設備由于考慮支撐造成的對設備加速度響應的影響系數，比較該兩影響系數，判斷將樓層響應譜提高是否能夠包絡由于考慮支撐造成的影響系數。

3.根據權利要求1或2所述的一種有支撐設備抗震鑒定的地震載荷輸入的保守的確定方法，其特征在于，對于有支撐的設備，設備的應力值比等于其加速度之比，即：

σ₁/σ₃＝a₁/a₃

也即：支撐對設備應力的影響與支撐對設備加速度響應的影響相當；

其中，

σ₁、a₁分別為有支撐時設備的應力和加速度；

σ₃、a₃分別為無支撐時設備的應力和加速度。