天津滨海总医院隔震结构施工数值模拟与监测

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地震可能引发建筑结构某些构件发生损伤破坏,甚至引起结构发生倒塌,造成了人员伤亡和财产损失。目前隔震结构已被证明可以很好地抵御地震作用,但是现有隔震结构大多应用于坚硬场地,在软弱场地应用较少。本文将以在建的天津医科大学滨海总医院隔震结构为背景,完成隔震支座变形现场监测工作,并结合有限元分析,对隔震结构在软弱场地的施工提出建议。本文主要工作如下:(1)参考国家规范,结合天津医科大学滨海总医院隔震结构施工计划,制定隔震支座变形监测方案,依据现场监测方案对隔震支座在施工期间产生的变形进行监测,总结了隔震支座在施工期间的变形规律。(2)建立整体结构有限元模型,考虑温度和混凝土收缩、隔震支座施工不平整引起的“起拱”效应以及不同施工顺序对隔震支座变形产生的影响,利用阶段施工法对滨海总医院隔震结构的施工过程进行模拟,;还对比分析了采用桩筏基础时筏板厚度对隔震支座沉降产生的影响;提出了建议以减小隔震支座在施工期间的变形。(3)采用Winkler弹性地基梁假定和“M值法”来简化考虑桩-土-结构相互作用,对隔震结构有限元模型进行非线性时程分析,比较考虑、不考虑桩-土-结构相互作用对结构顶部位移时程和加速度时程的影响,结果表明,软弱场地上桩-土-结构相互作用将对隔震结构的隔震效果产生负面影响,但这种影响可以通过合理布置隔震支座和阻尼器的方式得到改善,隔震结构应用于软弱场地。
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