土—结构相互作用对煤矿采动损伤建筑的抗震性能影响分析

为了探讨土—结构相互作用对煤矿采动损伤建筑地震动力破坏的影响,基于损伤力学和能量耗散理论,研究采动区土—基础—上部结构的协同作用,通过建立考虑土—结构相互作用的煤矿采动损伤建筑的动力学方程,重点分析了煤矿采动损害影响下的建筑物地震动力灾变演化过程。计算结果表明:土—结构的相互作用对煤矿采动建筑的地震动力响应影响较大,不考虑土—结构相互作用是偏于安全的;煤矿采动作用明显改变了建筑物的结构动力特性,建筑结构的薄弱层位置改变明显、塑性铰和层损伤分布规律发生改变,严重降低了建筑物的抗震性能,对于煤矿采动区建筑应当开展安全损伤评估工作,以保证矿区工程建设的安全性和可靠性。

桩—土—结构相互作用对超大跨度斜拉桥随机地震动响应影响研究(Ⅱ)

基于随机振动理论,以苏通长江公路大桥为背景,对超大跨度斜拉桥在随机地震荷载作用下的动力响应展开研究。从计算分析的角度,探讨了桩—土—结构动力相互作用对苏通大桥地震动力响应的变化规律。计算结果表明,建立在柔性地基上的大跨度斜拉桥,应当合理考虑基础刚度效应或桩—土—结构动力相互作用的影响,不能把基础直接考虑为固结模式。

土—结构相互作用体系自振频率计算研究

围绕土—结构相互作用体系自振频率的计算问题,建立了考虑土—结构相互作用体系自振频率计算的"土体无质量"计算模型,进行了不同结构形式在不同性质地基土上的自振频率计算分析,对常规输入法和整体有限元法计算出的结构自振频率进行了对比分析,并对计算所得到的结果进行了初步的理论分析。

覆土不锈钢波纹板涵管的土—结构相互作用研究

覆土不锈钢波纹板涵(管)结构属于柔性结构,回填土与不锈钢波纹板结构之间具有很好的协同工作性。本文通过将土-结构相互作用分解为法向和切向行为,建立了覆土不锈钢波纹板涵的有限元模型,并考虑了不同摩擦系数的影响。研究结果表明,回填土与不锈钢波纹板之间的摩擦系数对不锈钢波纹板受到的法向和切向土压力均有影响;随着回填土厚度的增加,不锈钢波纹板涵受到的法向土压力将会逐渐趋于均匀分布。

高烈度地区高耸结构桩—土—结构相互作用分析

本文以宿迁市某大型冷却塔高层建筑为工程背景，采用改进的修正 Penzien 模型分布弹簧模型，研究大型高耸结构的地震反应。结果表明，桩基础的稳定水平略大于 1，处于弱非线性状态，满足相关规范的能力保护要求及相关设计标准。

土-结构相互作用对LRB减震桥梁影响的分析

探讨了地震作用下桩基础刚度对采用铅销橡胶支座 (L RB)桥梁减震效果的影响 ,提出以墩底弹簧约束模型模拟群桩基础的方法 ,建立了考虑地基刚度影响的桥梁非线性动力分析模型。算例的非线性时程分析结果表明 :结构设计中如采用刚性基础假设 ,即忽略土 -结构相互作用 ,对普通橡胶支座 (RB)和铅销橡胶支座 (L RB)都会使设计结果偏于安全 ,尤其对 L

考虑土-结构相互作用高层框架结构非线性地震反应分析

应用子结构方法对天然地基上带刚性整体基础(箱型基础或筏板基础)的高层框架结构进行平面非线性地震反应分析,地基阻抗采用拟合数值结果得到的近似公式,上部框架结构采用层间-杆系模型.对1栋12层的钢筋混凝土框架结构进行地震反应分析,讨论了不同地震波输入和不同地基对系统非线性地震反应的影响.

土—结构动力相互作用研究的发展历程及展望

本文回顾了土—结构动力相互作用的发展历程，认为其发展过程经历了三个阶段，并对各时期发展的主要内容进行了简单概述。最后探讨了土—结构动力相互作用的发展方向。

地基土—偏心结构相互作用体系强解耦法可行性研究

进行了平扭耦联问题时域内地震反应分析,建立了地基土—偏心结构相互作用体系弹性地震反应运动方程,采用Wilson-θ法编制Matlab程序在时域内直接积分得到体系地震反应,并与地震波频域内强解耦法计算的体系地震反应结果进行对比来验证强解耦法的可行性。结果表明:采用强解耦法得到的地震反应与采用时域内直接积分得到的地震反应非常接近,表明强解耦方法求解地基土—偏心结构相互作用体系平扭耦联问题的可行性,为地基土—偏心结构相互作用体系地震反应分析提供新的方法和理论依据。

土—结构动力相互作用问题的理论研究综述及新进展

对土—结构动力相互作用这一热点问题的理论研究作了系统总结,概括了当前土—结构动力相互作用问题的分析方法,介绍了各种分析方法的适用范围和特点,讨论了该领域今后的发展趋势,并就有待深入研究的问题提出了建议。

土—结构动力相互作用的研究方法进展

对土—结构动力相互作用的研究历史与现状进行了介绍,简要阐述了当前土与结构动力相互作用的研究方法,并对该领域今后的研究工作提出了建议,从而促进土与结构动力相互作用的深入研究。

土——桩—结构动力相互作用体系的随机地震反应分析

以功率谱作为地震输入谱,通用随机过程中反应谱的分析方法,对土—桩—结构动力相互作用体系进行随机地震反应分析。文中首先用整体分析法说明了土—桩—结构动力相互之间作用的内在关系,建立了土—桩—结构动力之间作用的计算模型;然后基于土体、结构本构模型,建立土—桩—结构动力相互作用体系的运动方程,并说明用混合法对该方程进行求解。在此基础上,以一框架结构体系为例,探讨了不同模型中桩体的剪应力幅值沿桩长的分布规律,得到了一些有应用价值的结果。

土—结构动力相互作用对滑移隔震结构的影响

利用上部结构和地基土对基础—土交界面上离散节点的动力平衡,建立整个结构在频域内的运动方程,分析土—结构动力相互作用下的滑移隔震结构对建筑结构地震响应的影响,并较为系统的计算了在不同地基土的参数组合下结构的隔震效果和地震响应,得出一些有指导意义的结论。

边坡场地—结构动力相互作用分析

采用数值方法进行边坡场地—结构动力相互作用分析,包括水平成层场地和边坡场地的自由振动及场地卓越周期、场地—结构系统的地震响应,讨论了不同场地自由振动的性态及场地—结构系统共振的条件和特性。

相邻框架结构与地铁车站的间距比对地铁车站地震响应的影响

以典型两层三跨地铁车站为研究对象,建立其二维有限元数值模型,研究了不同类型地震波作用下,相邻框架结构与地铁车站的间距比对结构—土—结构相互作用(structure-soil-structure interaction,SSSI)效应的影响规律。通过对比各间距比情况下地铁车站地震响应的差异得到的结果表明:1)不同频谱的地震波以及相邻结构与地铁车站的间距比对地铁车站的地震响应产生了显著的影响。2)间距比对地铁车站位移响应的影响幅度大于加速度响应。3)间距比较小时,地铁车站地震响应通常受到有利的影响,当间距比大到一定程度时,地铁车站地震响应受到的影响程度不会变化,甚至不再有影响。

剪切波作用下土一结构体系的耦合响应

讨论了几何偏心和非均匀地面激发对于基础埋置在弹性半空间中的单层结构的影响．地面激发为水平和竖向简谐剪切波．数值结果表明：剪切波对于建筑在软土地基中又有一定埋置深度的低矮建筑物有较大影响．设计中。

高层建筑考虑桩箱—土—结构作用的振动控制

建立了带桩箱基础的高层建筑考虑BPSSI的分析模型,推导了其运动方程和控制方程,并分析了BPSSI对高层建筑结构的振动控制影响,研究结果表明:带桩箱基础的高层建筑结构在进行振动控制研究时应该考虑BPSSI的影响。

土体蠕变作用下高桩码头变形分析方法研究

高桩码头使用过程中,土体的弹塑性变形与蠕变变形会引起较大的结构位移,进而影响结构的使用安全。文章采用修正Drucker-Prager/Cap模型和Singh-Mitchell模型模拟土体本构关系,结合三维精细有限元理论,提出了一种分析土体变形对高桩码头结构影响的数值分析方法,并将其应用于天津港高桩码头的分析计算。结果表明,该方法可以较好地反映土体弹塑性变形与蠕变变形对结构的影响,将为土体变形对高桩码头的影响研究提供一条可行的途径。

循环往复加载的地下结构Pushover分析方法及其在地震损伤分析中的应用

考虑到地震作用下地下结构往往受到双向往复荷载作用,本文提出了循环往复加载的地下结构Pushover分析方法。介绍了该方法的实施步骤、基本功能与特点。该方法考虑了地震作用下地下结构双向受力的特点,利用多点位移控制的推覆分析算法进行地震作用下正向加载—卸载—反向再加载的全过程分析。该方法将一次循环加载过程近似看作一次地震作用过程,提出了基于循环往复加载Pushover分析的损伤模型,避免了对土—结构整体模型进行复杂的动力相互作用分析;通过一次循环往复加载的Pushover分析,根据结构构件刚度的改变对结构损伤进行有效评估。结合实际工程进行算例分析初步验证了循环往复加载Pushover分析及地震损伤模型的有效性。

场地剪切波速对核电厂结构地震响应的影响

利用土-结相互作用的ACS SASSI动力分析程序,对某核电厂厂房建立三维有限元模型并进行地震响应计算,与简化的集中质量杆模型的地震响应对比分析,得到在水平方向上二者的振动特征相似,但三维有限元模型能更真实地反映结构的动力特性,尤其是竖向的局部模态。在场地剪切波速400~2 400 m/s时,选取9种不同剪切速值,用ACS SASSI程序进行不同场地条件下核电厂房结构地震响应计算分析。结果表明,随着场地剪切波速的增大,结构响应的卓越频谱成分有向高频移动的趋势;在低频部分,剪切波速较小的场地上结构地震响应较大;在高频部分,场地剪切波速较大的结构地震响应较大;对于非基岩场地的厂址,需要重视结构的低频反应。在一定的剪切波速范围内,结构响应的峰值加速度和反应谱的峰值均随着场地剪切波速的增大而增大,而峰值加速度对于剪切波速小的场地更为敏感。