考慮共同作用的樁筏基礎(chǔ)-土-框架結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)有限元分析.pdf

1、地震是一種給社會帶來巨大生命財產(chǎn)損失的突發(fā)性自然災(zāi)害,2008年5月12日,汶川地震帶來的傷痛至今仍然刻在人們的心中,因此研究建筑物抗震性能意義重大。近年來,國內(nèi)外對上部結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)共同作用的影響進(jìn)行了一定的試驗和數(shù)值研究,但是由于這類問題的復(fù)雜性,研究者們的側(cè)重點不盡一樣,對于地震作用下的動力相互作用需要更深入的分析和研究。
　　 本文在國內(nèi)外相關(guān)理論和方法的基礎(chǔ)上,采用動力有限元分析方法,對大型有限元軟件ANSYS建立的樁

2、筏基礎(chǔ)-土-框架結(jié)構(gòu)共同作用模型進(jìn)行地震模擬分析。主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　 (1)較為全面地總結(jié)三維地震模型相關(guān)參數(shù)的確定方法,包括:模型的簡化,單元的選取,人工邊界的設(shè)置,自由場地震參數(shù)、動力分析中的阻尼等。
　　 (2)對某12層框架結(jié)構(gòu)的三維有限元模型進(jìn)行了模態(tài)分析和動力時程分析,比較不考慮共同作用時的分析結(jié)果,得到考慮共同作用對上部結(jié)構(gòu)動力性能如周期、位移等的影響,發(fā)現(xiàn)考慮共同作用下結(jié)構(gòu)的柔性增加,周期增大

3、?？紤]共同作用時,樓層最大的位移發(fā)生在頂層,但最大相對位移發(fā)生在底層。分析剪力的變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)在底層剪力最大,然后剪力隨樓層增高而遞減,提出在抗震設(shè)計時要對底層結(jié)構(gòu)采取特殊的措施加強(qiáng)剛度的建議。
　　 (3)在不改變建筑總面積的情況下,改變框架結(jié)構(gòu)的平面形式,比較不同平面形式的框架結(jié)構(gòu)地震作用下的反應(yīng),研究平面形式對框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響,得出對稱規(guī)則的建筑平面形式抗震性較好的結(jié)論,為考慮共同作用的抗震設(shè)計提供參考性建議。