煤礦采動損傷建筑物地震動力響應(yīng)分析.pdf

1、針對煤礦采動區(qū)建筑物的地震損傷演化過程尚不明晰的問題，考慮到煤礦采動與地震聯(lián)合成災(zāi)機制的復(fù)雜性，基于損傷力學(xué)理論，采用地震工程學(xué)、開采沉陷學(xué)以及結(jié)構(gòu)動力學(xué)等相關(guān)理論，建立采動區(qū)地震損害影響下的建筑物動力損傷判據(jù)，根據(jù)抗震設(shè)計規(guī)范選取兩組實際記錄地震波（唐山波、遷安波）以及一組人工地震波，建立ANSYS有限元模型，通過設(shè)定不同工況，分別通過數(shù)值計算分析建筑物在地震作用下的損傷以及在采動地震聯(lián)合作用下的動力響應(yīng)分析。根據(jù)煤礦采動建筑物地震動

2、力破壞的損傷成災(zāi)機制，探討建筑物地震災(zāi)害作用以及采動與地震聯(lián)合作用下的損傷致災(zāi)機理，通過對比分析表明:
　　地震災(zāi)害作用下，由于選取的三組地震波的加強時長的不同，其地震作用下建筑物結(jié)構(gòu)位移、速度、加速度時程曲線以及樓層位移、速度、彎矩等曲線都有很大的不同，頂層的位移、速度以及加速度峰值較其他樓層的變化更加明顯，容易發(fā)生突變，而根據(jù)樓層最大彎矩圖，建筑在某一樓層彎矩值存在突變，很有可能出現(xiàn)塑性鉸。建筑物承受的損傷與施加的地震波加強時

3、長有著直接的關(guān)系，加強時長越長，建筑動力響應(yīng)越明顯，建筑物損傷越大。
　　在對地震災(zāi)害作用下建筑物損傷以及采動地震聯(lián)合作用下建筑物損傷的對比分析可知，在采動地震聯(lián)合作用下，建筑物的動力響應(yīng)數(shù)值均遠大于建筑物在只有地震作用時的各種動力響應(yīng)的數(shù)值，也就是采動作用對建筑在受到地震破壞時起到了一個放大作用。建筑物在地震作用下煤礦采動對建筑物所產(chǎn)生的次生損傷不斷的發(fā)展，導(dǎo)致建筑物的薄弱層位置形成塑性鉸，嚴重削弱了建筑物的抗震性能，同時煤礦采