考慮土與結構相互作用的偏心結構平扭耦聯(lián)動力特性非線性分析.pdf

1、當前的建筑結構形式呈現(xiàn)越來越復雜的趨勢。當結構樓層的質量中心和剛度中心不重合時,在地震荷載作用下結構會呈現(xiàn)平動和轉動的耦聯(lián)反應。各國抗震規(guī)范中對平面不規(guī)則和豎向不規(guī)則結構一般采用等效靜力法或扭轉耦聯(lián)振型分解反應譜法進行地震反應分析,按照SRSS法、CQC法組合原則,計算水平地震下的偏心結構動力響應。這些均為彈性階段的分析方法,而對于偏心結構的彈塑性動力特性分析,無論是試驗研究還是計算分析,由于難度相對比較大,研究工作仍在起步階段。

2、>　　地基土特性將對偏心結構的地震反應產(chǎn)生顯著影響。目前規(guī)范中一般將地基土體作為剛性地基處理,但是將土體剛性化與實際情況出入較大。因此,為了提高結構抗震設計水平,開展土-偏心結構地震反應規(guī)律的研究是非常有必要的,這也是國內外備受關注的問題。
　　本文針對土與結構相互作用的單層偏心結構,建立動力方程求解影響偏心結構體系動力特性的參數(shù)——偏心率、扭平頻率比、土與結構相互作用影響系數(shù)。
　　對于上部偏心結構,簡化為只有三個抗側構件

3、的簡化模型,并通過簡化模型改進,得到適合偏心結構彈塑性分析的彈塑性簡化模型;對于土與結構相互作用的部分,采用ANSYS軟件進行數(shù)值模擬,得到土與結構相互作用的約束剛度——平動剛度、扭轉剛度,并通過彈簧模擬土與結構的相互作用。
　　最后通過matlab軟件編程,利用彈性動力方程的結果,采用pushover方法針對剛性地基假定的偏心模型以及考慮土與結構作用的偏心結構體系進行分析,得到相應的動力特性參數(shù)變化規(guī)律及相關結論。
　　本