文档介绍:摘要考虑土一结构共同作用抗震分析是土木工程领域最复杂的问题之一,许多学者对该问题都进行了研究,~般都以混凝土结构作为研究对象。钢材与混凝土相比,材料强度商,结构体系侧向刚度小。近十几年来,随着钢材在土木工本文首先介绍土与结构共同作用抗震分析常用分析方法,常用的地基计算模型以及本文采用独立基础、条形基础、箱型基础三种基础形式。共同作用分析时,将地基简化处理,动力阻抗采用考虑基础埋深、基础形状和与频率相关的弹簧阻尼器来模拟。算模型。对三种基础形式的愀挚蚣芙峁共捎媚L治龊投κ背谭治觯与柱脚固定时的结构基本周期、位移和内力进行对比分析,探讨共同作用下钢框架和基础的动力性能。分析表明:与不考虑共同作用相比,结构基本周期延关键词:土一结构共同作用,动力阻抗,铜框架结构,抗震分析程中的大量使用,钢结构体系在共同作用下的动力性能越来越受到关注。然后,利用钟械牡ピP问剑⒏挚蚣堋⒒⒌鼗嗷プ饔眉长,位移和内力有了显著的变化。掏要
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第一章绪论课题背景在传统的结构抗震设计中,先把上部结构隔离开来,并用固定支座来代替基础,求得上部结构的内力和变形以及支座反力,然后将所求得文座反力作用于基础上,用材料力学等方法求得地基反力,从而得到基础内力和变形,再把在常规抗震设计方法中,上部结构的计算忽略了基础和地基的变形和位移构、基础和地基三部分组成的一个整体。在地震荷载作用下,由于地基刚度,不均匀沉降及埋深等因素影响,上部结构中含有次内力、次位移、内力重分布等。理论分析和试验研究都表明,结构与地基基础动力相互作用使结构体系的动力特性和反应有所不同,一般表现为“鹤哉裰芷谘映ぃ枘嵩黾樱耗诹暗位移反应改变:地基运动特性改变等。因此,必须考虑结构与地基基础动力相互土与结构的相互作用问题在工程中已经受到重视,国内外许多学者对共同作用问题已经开展了不少研究并取得了很多成果,但还有很多工作要傲,特鄹至今尚无用精确的数学表达式来反映其内在规律,只能借助各种简化方法或数值解法,,应对钢框架结构的常规设计转向考虑土与结构共同作用的结构设计,考虑土与结构的共同作用对框架结构的影晌乇鹗遣焕跋;并在实际工程应用中让程师在进行结构设计时考虑这一共同作用。地基反力作用在地基上蜃来设计桩数或校核地基强度和变形。的影响,同样,基础和地基计算忽略了上部结构刚度的影响,建筑物由上部结作用的问题。是动力作用下的共同作用问题。土与结构的动力相互作用是相当复杂的,人们
∮肷喜拷峁构餐饔玫幕靖拍睿同作用时,按箱型基础抗弯刚度与上部框架结构考虑柱影响的有效刚度比例来分配总弯矩。但忽略了上部结构内力的重分布和框架结构的剪切变形的影响。年,蚏岢隽私饩鐾劣虢峁苟餐饔玫募胁问ā年,将地基理想化为半无限空间,上部结构理想化为带刚性底板的单自由度刚架性底板搁置在地基土表面谝淮味酝劣虢峁构餐饔锰出了比较系统合理的有限元动力模型。,年,和在分析大坝与基础在地震影响下的共同作用时提出了动力子结构法,年甁.【卅首次利用子结构的分析方法研究地基基础与上部结构静力共同作用问题,为利用有限元进行结构共同作用分析打下了基础。此后,对土与结构的动力共同作用越来越多:许多学者对土的边界问题,土的动力阻抗问题进行研究㈣“,得出了不同情况下土的动力阻抗函数的简化解析解及数值计算方法。同时,边界元法大量运得出明置或埋置于粘弹性半空间中的矩形基础的阻抗函数。年在印度召开第一次“土与结构物共同作用”国际会议,集中体现了当时土与结构共同作用发展的水平,在第十届国际土力学及基础工程会上作了