考慮SSI的設(shè)備-結(jié)構(gòu)相互作用地震反應(yīng)分析.pdf

1、隨著社會(huì)的持續(xù)進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高，設(shè)備成為了現(xiàn)代建筑中不可或缺的一部分，設(shè)備-結(jié)構(gòu)體系成為現(xiàn)代建筑中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式，地震時(shí)，體系中往往存在著復(fù)雜的動(dòng)力相互作用。近年來(lái)，對(duì)于設(shè)備-結(jié)構(gòu)相互作用的研究成為抗震領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。當(dāng)前對(duì)于設(shè)備-結(jié)構(gòu)相互作用體系的理論與數(shù)值分析，大部分集中在線性階段，且以剛性地基為基本假定，很少考慮結(jié)構(gòu)與設(shè)備的非線性以及土與結(jié)構(gòu)相互作用的影響，這與工程實(shí)際不相符。因此，本文給出了以鋼

2、框架為基礎(chǔ)模型的設(shè)備-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用模型，采用動(dòng)力時(shí)程法進(jìn)行計(jì)算分析。針對(duì)考慮與不考慮設(shè)備-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的兩種工況，研究了剛性地基假定下以及考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用(SSI)后，小震、中震、大震階段設(shè)備-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用對(duì)結(jié)構(gòu)和設(shè)備動(dòng)力反應(yīng)的影響。主要內(nèi)容和研究成果有:
　　1.參與了即將開(kāi)展的設(shè)備-鋼框架結(jié)構(gòu)相互作用體系地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，作者主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)試驗(yàn)?zāi)Ｐ团c設(shè)備模型的設(shè)計(jì)與制作，為試驗(yàn)做了準(zhǔn)備。

3、　　2.在設(shè)備-鋼框架結(jié)構(gòu)相互作用體系模擬地震振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案基礎(chǔ)上，將模型結(jié)構(gòu)按相似比還原結(jié)構(gòu)為算例，分析了剛性地基假定下，不同地震階段設(shè)備-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用對(duì)結(jié)構(gòu)和設(shè)備動(dòng)力反應(yīng)的影響。考慮設(shè)備-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用與不考慮相互作用相比，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)有較明顯的區(qū)別，尤其是設(shè)備的地震反應(yīng)，處于完全失真狀態(tài)。大震階段由于設(shè)備和結(jié)構(gòu)均進(jìn)入了塑性階段，剛度等主要參數(shù)發(fā)生了變化，導(dǎo)致相互作用的影響降低;雖然設(shè)備質(zhì)量占結(jié)構(gòu)總質(zhì)量的比例很小，但仍

4、會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)位移與內(nèi)力造成較大的影響。
　　3.在以剛性基礎(chǔ)為假定的設(shè)備-鋼框架結(jié)構(gòu)相互作用體系的基礎(chǔ)上，加入地基土，形成考慮SSI的設(shè)備-結(jié)構(gòu)相互作用計(jì)算模型，分析了考慮SSI效應(yīng)的情況下，不同地震階段設(shè)備-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用對(duì)結(jié)構(gòu)和設(shè)備動(dòng)力反應(yīng)的影響。發(fā)現(xiàn)考慮SSI效應(yīng)后在經(jīng)歷小震、中震、大震的過(guò)程中，考慮與不考慮設(shè)備-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用時(shí)，結(jié)構(gòu)與設(shè)備動(dòng)力反應(yīng)的變化趨勢(shì)與剛性基礎(chǔ)假定下明顯不同;對(duì)于已經(jīng)考慮了設(shè)備-結(jié)構(gòu)相互作用的體系，