巖溶地基-筏板基礎(chǔ)-鋼框架結(jié)構(gòu)共同作用體系的地震響應(yīng)分析.pdf

1、我國(guó)巖溶地區(qū)的面積約占我國(guó)國(guó)土總面積的三分之一，是世界上面積最大的巖溶地區(qū)之一;我國(guó)處在世界兩大地震帶之間，地震活動(dòng)頻繁，地震造成的災(zāi)害也比較大，特別是近些年，每次地震災(zāi)害都會(huì)造成巨大的傷亡;目前，在巖溶地基上建造高層建筑主要的設(shè)計(jì)方法仍然采用常規(guī)設(shè)計(jì)方法或者經(jīng)驗(yàn)法，容易造成人為的誤差，特別是對(duì)建筑抗震分析時(shí)，計(jì)算結(jié)果與實(shí)際的出入會(huì)更大，因此加強(qiáng)巖溶地基-基礎(chǔ)-上部結(jié)構(gòu)共同作用的研究是非常有必要的。
　　本文采用數(shù)值模擬方法對(duì)巖溶

2、地基-筏板基礎(chǔ)-鋼框架結(jié)構(gòu)共同作用進(jìn)行了以下幾方面的研究:
　　(1)采用EduShake軟件來(lái)對(duì)EI-Centro波進(jìn)行反演，反演地質(zhì)條件采用巖溶區(qū)的一處場(chǎng)地，將EI-Centro波按照規(guī)范進(jìn)行調(diào)幅后，從地表處反演至基巖處，經(jīng)過(guò)分析得出巖溶地質(zhì)對(duì)地震波具有放大作用和“濾波作用”。
　　(2)建立巖溶地基-筏板基礎(chǔ)-鋼框架結(jié)構(gòu)的共同作用模型，通過(guò)與地基土體尺寸無(wú)限大時(shí)的模型作對(duì)比，確定了有限元-無(wú)限元耦合模型中有限元部分的土

3、體尺寸:當(dāng)采用有限元-無(wú)限元耦合模型來(lái)考慮共同作用時(shí)，有限元部分尺寸不宜小于15倍的結(jié)構(gòu)橫向尺寸。
　　(3)建立巖溶地基-筏板基礎(chǔ)-鋼框架結(jié)構(gòu)的共同作用模型，通過(guò)與地基土體尺寸無(wú)限大時(shí)的模型作對(duì)比，確定了有限元-無(wú)限元耦合模型中無(wú)限元部分的土體尺寸:即當(dāng)有限元的延伸長(zhǎng)度取值大于有限元-無(wú)限元交界面距土體中心尺寸的1.5倍時(shí)，誤差已經(jīng)很小，本文有限元的延伸長(zhǎng)度取有限元-無(wú)限元交界面距土體中心尺寸的2倍。
　　(4)采用得到的

4、耦合模型中土體有限元部分的尺寸和無(wú)限元部分的尺寸，建立巖溶地基-筏板基礎(chǔ)-鋼框架結(jié)構(gòu)的共同作用模型，分析考慮共同作用對(duì)上部結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。結(jié)果表明考慮共同作用以后，上部結(jié)構(gòu)底部變形與內(nèi)力較不考慮共同作用相比增大較多，隨著層數(shù)的增加，增大的幅度逐漸減小，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是由于考慮共同作用以后，筏板基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降，使得框架柱底部產(chǎn)生了較大的次生應(yīng)力，隨著層數(shù)的增加次生應(yīng)力逐漸減小。
　　(5)建立巖溶地基-筏板基礎(chǔ)-鋼框架結(jié)