地震作用下边坡地基-基础-上部结构的共同作用分析

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:chenzhe1987827
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我国是一个地形多种多样的国家,广阔的山区是我国一个显著的地形特征;我国又位于环太平洋地震带与欧亚地震带之间,使我国成为了一个多地震的国家,地震活动十分活跃。地震带来的破坏性很大,在地震的过程中建筑结构会遭受严重的破坏,威胁着人们的生命财产安全。随着社会经济的发展,人口的不断增长,山区的建设与发展越来越重要。在山区的开发建设中,带边坡的地基成为了建筑地基的主要形式之一,研究边坡地基在地震作用下对上部结构的影响就越来越重要。在现实情况下,地基、基础、上部结构两两相互作用,相互影响,相互联系,是一个不可分割的有机整体。在保证抗震设计可靠性的基础上,为了方便计算,传统上常常把地基假设成刚性地基,只分析地震对上部结构的动力影响,而忽略地基、基础、上部结构之间的相互作用影响,使计算结果的精度受到影响。因此,考虑地基、基础、上部结构之间的相互作用,研究带边坡的地基-基础-上部结构在地震作用下的地震反应非常必要。本文在国内外相关理论和方法的基础上,结合相关的文献资料,采用ABAQUS有限元分析软件,对带边坡的地基-基础-上部结构在地震作用下的地震反应做了以下几方面的分析研究:(1)在大量的国内外相关文献的基础上,简单的阐述了国内外对地基、基础、上部结构共同作用的研究现状。详细的阐述了地基、基础、上部结构相互作用的基本理论。(2)用ABAQUS有限元分析软件建立了带边坡的地基、箱型基础、上部结构共同作用的三维立体有限元模型,并对材料本构关系的选用、单元的选取、边界条件的处理、接触和阻尼的确定、地震波的选取及处理做了详细的介绍。(3)对不同边距的地基-箱基-框架结构的地震反应进行比较,分析不同边距模型的上部框架结构的加速度、加速度放大系数等结果,得出在地震作用下边距对上部框架的影响。(4)对不同边距的地基-箱基-框架结构的地震反应进行比较,分析不同边距模型的上部框架结构的位移时程曲线、层间位移角等结果,得出边距对上部框架结构层间位移的影响。(5)分别建立上部框架模型、箱基+上部框架模型和边距为35m的地基-基础-上部结构模型,对比分析在地震的作用下不同模型的地震反应,得出相互作用的影响。
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