樁-土-渡槽結構動力作用數(shù)值分析.pdf

1、渡槽作為一種重要的水工建筑物，在我國水利工程建設中使用較為廣泛。目前對渡槽的抗震計算多是采用固結模型，忽略了樁土之間的相互耦合作用，直接將渡槽槽墩固結在地面之上，然而實際情況是，在地震荷載作用下由樁土間相互作用引起上部結構振動。剛性地基的處理方法過于簡化，與實際情況不符，計算時誤差較大。這種簡單的模型不能真實反映出地震作用下渡槽的實際反映，通過一系列的工程實踐，許多專家和學者們發(fā)現(xiàn)不考慮樁土作用的固結模型與實際差異較大。因此在對渡槽進行

2、抗震分析時，有必要將樁-土-渡槽-水作為整體來進行研究，不應忽略樁土間相互作用。
　　 本文討論了樁土相互作用及流固耦合理論分析方法，利用大型有限元軟件ABAQUS建立了三維動力仿真力學模型，對渡槽結構的動力力學性能進行了計算分析，其主要內容如下:
　　 1、根據(jù)m法及Housner理論建立了樁，土-渡槽-水三維力學模型，該模型同時考慮了樁體和土體之間的動力相互作用和水體與槽體間的流固耦合作用，模型對渡槽預應力鋼筋以降溫

3、法進行了模擬;
　　 2、介紹了結構動力自振分析的方法，根據(jù)南水北調水利工程中某工程實例建立了力學模型，分為四種工況進行了自振特性計算，并對比分析了樁土相互作用以及水體對結構自振特性的影響;
　　 3、利用規(guī)范當中給出的標準反應譜進行了反應譜分析，對比計算了四種工況下的渡槽結構位移以及應力變化;
　　 4、采用2條天然地震波及1條人工地震波利用動力時程分析方法進行了地震荷載下的樁，土-渡槽結構反應計算，研究了樁土