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申请/专利权人：同济大学

摘要：本发明提出一种换流站穿墙套管震后快速评估方法，包括步骤：S1地震前，通过有限元模型和数学近似关系建立阀厅‑穿墙套管体系地震响应等价替代模型；S2地震中，监测穿墙套管所在场地的三向地震动加速度、速度及位移数据；S3地震后，将S2监测到的数据输入S1所述阀厅‑穿墙套管体系地震响应等价替代模型，从而评估内外穿墙套管根部应力峰值。本发明方法客观性较高；数据监测方式简单，无需对穿墙套管布置传感器进行响应采集，仅监测穿墙套管所在地区的地震动数据即可；震后工作简单快速，只需简单处理地震动参数并导入等价替代模型，可在较短时间提供内外套管根部应力情况，指导震后应急救灾工作，具有良好的工程应用前景。

主权项：1.一种换流站穿墙套管震后快速评估方法，其特征在于，包括以下步骤：S1地震前，通过有限元模型和数学近似关系建立阀厅-穿墙套管体系地震响应等价替代模型；S2地震中，监测穿墙套管所在场地的三向地震动加速度、速度及位移数据；S3地震后，将S2监测到的数据输入S1所述阀厅-穿墙套管体系地震响应等价替代模型，从而评估内外穿墙套管根部应力峰值；所述步骤S1，具体包括：S11，建立阀厅-穿墙套管体系地震响应数据库；S12，建立关键地震动参数数据库；S13，建立阀厅-穿墙套管体系地震响应等价替代模型；所述S11中建立换流站阀厅-穿墙套管体系有限元仿真模型，其三向地震动根据阀厅-穿墙套管体系所在场地类别选择，推荐选择指标为地表以下30m深度内的平均剪切波速VS30；从PEER地震动数据库中选择符合穿墙套管所在场地要求的N组三向地震动，提取各类地震动参数，并将地震动输入建立的换流站阀厅-穿墙套管体系有限元仿真模型，并提取内外穿墙套管根部应力结果响应峰值Sin，Sout，获得初期的阀厅-穿墙套管体系的地震响应数据库，提供给步骤S12；所述初期的阀厅-穿墙套管体系的地震响应数据库，具体为：提取N组三向地震动的各类地震动参数和地震动下的应力响应峰值，其中每组地震动形成1个样本，包括l+m+n个地震动参数和2个应力峰值，l，m，n分别是三个方向的地震动参数个数，N组地震动形成l+m+n+2×N样本矩阵MS： 其中，表示第i组地震动α方向的第j个地震动参数，i＝1,2，…，N，j＝1,2，…，l+m+n，α＝x,y,z；所述地震动参数包括峰值峰值加速度PGA、峰值速度PGV、标准累积绝对速度CAVstd、Arias强度Ia；所述S12建立关键的地震动参数数据库，包括以下步骤：S121：根据步骤S11中初期的阀厅-穿墙套管体系的地震响应数据库中所选N组地震动的地震动参数和应力结果，用于确定应力响应函数；对于针对每个地震动参数通过临界值将样本分为两组和通过使式1最小求得最优临界值 遍历步骤S11中样本矩阵MS所有地震动参数，取使得式1最小，获得一级最优地震动参数及其临界值，并将样本分为21个一级最优组合；在每个一级最优组合中进行上述操作，获得22个二级最优组合，进行r次后，形成2r个r级最优组合Rrt，r取值视式1结果大小而定，对每个组合中样本的应力结果响应峰值Sin，Sout求其均值为和其中t＝1,2,…,r，由此形成应力响应函数： 式2中，输入地震动参数判断地震动参数所属组合，并取该组合的应力平均值和作为函数输出值；S122：选取关键地震动参数；重新选取L组三向地震动，将其地震动参数输入步骤S121提供的应力响应函数2，输出得到L个应力结果响应峰值Sin和Sout，分别取平均为和对于某个特定的地震动参数，在L组地震动参数中将其全部提高1％，其他参数不变，输入步骤S121提供的应力响应函数2，得到平均输出值和则该地震动参数对输出的重要性指数K为： 选取K值最大的前u个地震动参数cu1,cu2,…,cuu作为关键地震动参数，其中u的取值根据K的大小决定，N组样本的u个关键地震动参数建立关键地震动参数数据库，提供给步骤S13。

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