核电厂结构地基阻抗函数不同规范采用的计算方法比较分析

利用两种不同的规范方法,对二代加改进核电机组的安全壳结构进行了包括等效弹簧和阻尼系数的阻抗函数的计算分析。研究了不同阻抗函数计算方法在核电厂结构抗震方面应用引起的差异。在考虑地基土剪切波速、泊松比及地基土密度3种影响因素的情况下,分别探讨了每一个地基参数对两种规范方法计算结果的影响,量化了两种规范分析方法对阻抗函数计算结果的差异,验证了地基土剪切波速是影响阻抗函数的关键因素。

远场长周期地震作用下桩-土-层间隔震结构体系的响应特征与失效控制

国内外建筑抗震规范对处于深厚软弱地基上的结构采用层间隔震技术的相关规定和设计方法尚未涉及;深厚软弱土层放大远场地震动的长周期成分后,产生类似谐波振动的多个循环长周期脉冲,可能引起周期较长的层间隔震结构严重破坏。为此,研究远场长周期地震下桩-土-层间隔震结构体系的动力耦合作用机理、响应特征、结构损伤评价及失效控制,是进行其抗失效设计的关键问题。考虑土与桩、土与桩承台动态接触与分离现象,建立桩-土-层间隔震体系动力相互作用的三维分析模型;揭示软弱土层条件下桩-土-层间隔震体系的振动特征及相互作用机理;建立能够考虑桩-土-结构动力相互作用效应的桩-土-层间隔震体系的整体简化分析模型。以此为基础,探究远场长周期地震下桩-土-层间隔震体系的灾变机理与失效模式,研究隔震层软限位与层间组合隔震的结构失效控制策略,并对上述结果进行振动台试验验证。以上研究为层间隔震结构在深厚软弱地基上的应用提供充分的理论依据。

基于SSI效应的结构抗震设计方法的中美规范对比

考虑地基与结构相互作用(SSI)效应后,结构的周期延长、阻尼增加,结构所受地震作用发生变化。建造于软弱地基上的高层建筑受此效应影响更显著。为优化中国规范基于此效应的抗震设计方法,从实现方法、地震作用的折减方法、应用范围、折减系数沿度高变化等方面,对中美抗震设计规范中基于SSI效应的结构抗震设计方法进行详细对比分析。研究结果表明结构动力参数的修正是中美SSI条文的核心差异,中国抗震规范的方法简单、方便,但没有美国抗震规范精细、全面;美国抗震规范SSI条文中考虑了结构重力二阶效应的影响,但中国抗震规范却未考虑。根据对比分析结果,对中国抗震规范关于SSI条文提出相应的修改建议。