考慮土與結(jié)構(gòu)相互作用的偏心結(jié)構(gòu)平扭耦聯(lián)動(dòng)力特性非線性分析.pdf

1、當(dāng)前的建筑結(jié)構(gòu)形式呈現(xiàn)越來(lái)越復(fù)雜的趨勢(shì)。當(dāng)結(jié)構(gòu)樓層的質(zhì)量中心和剛度中心不重合時(shí),在地震荷載作用下結(jié)構(gòu)會(huì)呈現(xiàn)平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的耦聯(lián)反應(yīng)。各國(guó)抗震規(guī)范中對(duì)平面不規(guī)則和豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)一般采用等效靜力法或扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行地震反應(yīng)分析,按照SRSS法、CQC法組合原則,計(jì)算水平地震下的偏心結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)。這些均為彈性階段的分析方法,而對(duì)于偏心結(jié)構(gòu)的彈塑性動(dòng)力特性分析,無(wú)論是試驗(yàn)研究還是計(jì)算分析,由于難度相對(duì)比較大,研究工作仍在起步階段。

2、>　　地基土特性將對(duì)偏心結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)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(shí)際情況出入較大。因此,為了提高結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)水平,開(kāi)展土-偏心結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)規(guī)律的研究是非常有必要的,這也是國(guó)內(nèi)外備受關(guān)注的問(wèn)題。
　　本文針對(duì)土與結(jié)構(gòu)相互作用的單層偏心結(jié)構(gòu),建立動(dòng)力方程求解影響偏心結(jié)構(gòu)體系動(dòng)力特性的參數(shù)——偏心率、扭平頻率比、土與結(jié)構(gòu)相互作用影響系數(shù)。
　　對(duì)于上部偏心結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化為只有三個(gè)抗側(cè)構(gòu)件

3、的簡(jiǎn)化模型,并通過(guò)簡(jiǎn)化模型改進(jìn),得到適合偏心結(jié)構(gòu)彈塑性分析的彈塑性簡(jiǎn)化模型;對(duì)于土與結(jié)構(gòu)相互作用的部分,采用ANSYS軟件進(jìn)行數(shù)值模擬,得到土與結(jié)構(gòu)相互作用的約束剛度——平動(dòng)剛度、扭轉(zhuǎn)剛度,并通過(guò)彈簧模擬土與結(jié)構(gòu)的相互作用。
　　最后通過(guò)matlab軟件編程,利用彈性動(dòng)力方程的結(jié)果,采用pushover方法針對(duì)剛性地基假定的偏心模型以及考慮土與結(jié)構(gòu)作用的偏心結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行分析,得到相應(yīng)的動(dòng)力特性參數(shù)變化規(guī)律及相關(guān)結(jié)論。
　　本