基于地表地震輸入的深基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析.pdf

1、樁基是一種歷史悠久、且廣泛采用的深基礎(chǔ)形式，歷次大地震中，均出現(xiàn)了各類樁基礎(chǔ)的嚴(yán)重破壞現(xiàn)象。由于破壞的隱蔽性，使得破壞樁基的修復(fù)極為困難而且耗資巨大，因此，對(duì)地震作用下土-樁-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用進(jìn)行數(shù)值分析具有重要的學(xué)術(shù)意義和較強(qiáng)的工程實(shí)用價(jià)值。 本文在研讀大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)前人的成果按地震波的反演分析、樁的分析模型、土-樁-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的分析方法等幾個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)地分析和總結(jié)，并按下述思路開(kāi)展了本文的研究工作：

2、 (1)推導(dǎo)了線粘彈性土體中垂直入射的剪切波的水平位移方程，根據(jù)波動(dòng)理論，對(duì)地表地震加速度記錄進(jìn)行反演分析計(jì)算，得到地層某深度處(或基巖處)的地震加速度。結(jié)論表明，經(jīng)過(guò)反演，地震波形沒(méi)有根本性的變化，但土層對(duì)地震波的放大作用是很明顯的；基巖深度不同，對(duì)加速度的影響亦不同，加速度最大幅值放大系數(shù)一般隨基巖深度的增加而增加。 (2)以動(dòng)力Winkler地基上的梁模型為基礎(chǔ)，以單調(diào)加載得到的單樁p-y曲線為骨干曲線，用修正的Ram

3、berg-Osgood模型建立單樁在不規(guī)則循環(huán)荷載作用下的p-y曲線，從而可以方便地確定不規(guī)則循環(huán)荷載作用下土體的水平剛度，模擬土體的非線性，并考慮土體的材料和滯回阻尼特性，結(jié)合有限元思想建立土-樁-結(jié)構(gòu)體系動(dòng)力相互作用的控制方程，編制相應(yīng)的計(jì)算程序。運(yùn)用該模型對(duì)單樁支承的剪切性結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了較全面的參數(shù)分析。 (3)基于Penzien提出的集中質(zhì)量模型，將上部結(jié)構(gòu)和樁基礎(chǔ)離散為剪切型質(zhì)點(diǎn)串，以彈簧和阻尼器模擬樁周圍的土體，考慮