土—樁—結構相互作用體系的非線性地震反應分析.pdf

1、目前，關于軟土場地上土-結構動力相互作用對整體結構反應的影響的研究，還存在不足。在已有的分析中，大多對地基土、上部結構或接觸效應進行了一定地簡化，這種簡化對于準確地反映體系的非線性反應是不利的。論文建立了較精確的土-樁-結構非線性數值模型，并對模型的合理性進行了數值驗證。以軟土場地上支承于樁基上的五層鋼筋混凝土框架結構為例，采用二維整體有限元方法，考察了土-樁-結構體系各個部分（樁基、地基土、上部結構）在地震動作用下的彈塑性反應規(guī)律，對

2、體系進行了參數敏感性分析，并采用19條波，考察了輸入地震波頻譜特性對分析結果的影響。主要研究工作如下：
　　 1.探討了將三維樁-土-結構相互作用問題轉化為二維的方法--線性縮放材料屬性法，提出了動力彈塑性分析中需要縮放的參數：材料彈性模量、材料密度、材料應力-應變本構曲線中的應力值、樁土間摩擦系數等。
　　 2.基于ABAQUS有限元分析平臺，建立了能考慮土-樁-框架結構體系內部各種非線性因素的精細有限元分析模型，包括

3、上部結構（框架）的非線性、樁基的非線性、土體的非線性及樁土接觸非線性。分別采用損傷塑性模型和記憶型粘塑性嵌套面模型模擬混凝土和土體，利用rebar單元模擬混凝土內部的鋼筋。通過模型參數敏感性分析，討論了參數的取值方法。
　　 3.以Loma Prieta波為例，詳細考察了樁基、地基土及上部結構的彈塑性反應規(guī)律，并著重考察了樁土接觸效應對體系各部分反應的影響。指出了地基一結構系統(tǒng)動力分析中應該注意的事項。
　　 4.以19