近場地震動作用下土-基礎(chǔ)隔震相互作用體系的地震響應(yīng)研究.pdf

1、基礎(chǔ)隔震技術(shù)是一種有效的被動控制減震技術(shù)。它通過在上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)之間設(shè)置水平剛度較小的隔震層,延長結(jié)構(gòu)的自振周期,使結(jié)構(gòu)避開地震的卓越周期,達(dá)到減小結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的目的?，F(xiàn)有規(guī)范在對隔震結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析時,通常采用剛性地基假定,忽略土-結(jié)構(gòu)相互作用(SSI)對結(jié)構(gòu)的影響,實際上土-結(jié)構(gòu)動力相互作用將延長結(jié)構(gòu)的自振周期,改變結(jié)構(gòu)的阻尼,影響結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng),因此在研究時應(yīng)該把土.基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)作為一個整體來分析。近年來,通過對斷層附近地震動記錄

2、的研究,發(fā)現(xiàn)這些地震動均伴隨有長周期的速度和位移脈沖,這種脈沖效應(yīng)會使結(jié)構(gòu)在一開始就承受高能量沖擊作用,引起較大的內(nèi)力和變形,與遠(yuǎn)場地震區(qū)域相比,破壞力更加驚人。基于上述原因,本文對近場地震作用下,土.基礎(chǔ)隔震相互作用體系的地震響應(yīng)展開了研究。
　　 運用ANSYS有限元分析軟件建立結(jié)構(gòu)的有限元模型。為了研究近場地震動作用下土.基礎(chǔ)隔震相互作用體系的地震響應(yīng),首先通過對基于剛性地基假定的基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)(SG)和二類場地上的土.基礎(chǔ)

3、隔震結(jié)構(gòu)相互作用體系(SGI)進(jìn)行模態(tài)分析和比較來認(rèn)識相互作用體系的動力特性;為了使所得結(jié)果更具普遍性,選擇兩條近場地震波作為結(jié)構(gòu)的輸入,并分別對兩幢層數(shù)不同的SG和SGI體系進(jìn)行時程分析和比較;最后研究了地基剛度變化和地震動特性對相互作用體系地震響應(yīng)的影響。
　　 通過分析得出以下結(jié)論:與原結(jié)構(gòu)相比,土-基礎(chǔ)隔震相互作用體系的周期變長;與原結(jié)構(gòu)相比,相互作用體系上部結(jié)構(gòu)的各層最大響應(yīng)以及隔震層的最大響應(yīng)均增大,上部結(jié)構(gòu)各層層間