本文選題：土與結構相互作用 + 土柱模型��； 參考：《哈爾濱工業(yè)大學》2013年碩士論文

【摘要】：高層建筑抗震設計是當今學者研究的重點問題�，F(xiàn)在一般的設計方法僅考慮了地基基礎剛性假設，忽略了地基土對高層建筑地震響應的影響。根據(jù)已有的研究成果和災害調查報告顯示，，地基土的存在改變了結構的動力特性，基于地基基礎剛性假設的設計方法不再被認為是偏于保守的設計方法，因此在高層建筑抗震設計時應考慮土與結構相互作用對結構地震響應的影響。由于場地土的類別和結構形式較多，本文將針對廣東省具有代表性的場地土和高層框架結構進行土與結構相互作用分析。本文具體包含以下幾方面的研究內(nèi)容： 將橋梁抗震分析中應用的土柱模型用于高層建筑與地基土相互作用分析中，土柱模型由質點、梁單元和阻尼單元三部分組成，地基土的阻尼和水平剪切剛度由土柱模型模擬。使用美國南加州大學開發(fā)的EERA程序計算土體的等效線性剪切模量和等效線性阻尼。計算土柱模型的所有的參數(shù)，并且在ABAQUS中建立土柱模型，使用土柱模型模擬基礎周圍的土體。通過對分析結果進行對比，認為土柱模型能夠較好的反應土與結構之間的相互作用。 建立土柱模型-樁基礎-高層框架結構的三維分析模型。為了使結構能夠更加接近實際工程概況，結構模型采用三維模型，并使用具有典型性的框架結構作為上部結構的分析對象。采用動力時程分析方法研究在罕遇地震作用下，土與結構相互作用對高層建筑地震響應分析結果的影響。研究12層簡易框架和12層復雜框架的分析結果，考慮土與結構相互作用，能夠使結構的地震響應分析結果出現(xiàn)局部放大的情況。 使用Python語言，對ABAQUS后處理進行二次開發(fā)。針對結構的位移、層間位移角和樓層剪力，編寫了自動計算的程序，提高了模型處理數(shù)據(jù)的效率。
[Abstract]:Seismic design of high-rise buildings is one of the most important problems studied by scholars. At present, the general design method only considers the assumption of foundation rigidity and neglects the influence of foundation soil on the seismic response of high-rise buildings. According to the existing research results and disaster investigation reports, the existence of foundation soil has changed the dynamic characteristics of the structure, and the design method based on the rigid assumption of foundation foundation is no longer considered conservative design method. Therefore, the interaction between soil and structure should be taken into account in the seismic design of high-rise buildings. Because there are many types and structural forms of site soil, this paper will analyze the soil-structure interaction of representative site soil and high-rise frame structure in Guangdong Province. This paper contains the following aspects of the research: The soil-column model used in seismic analysis of bridges is used to analyze the interaction between high-rise buildings and soil-soil. The soil-column model consists of three parts: particle, beam element and damping element. The damping and horizontal shear stiffness of foundation soil are simulated by soil-column model. The equivalent linear shear modulus and equivalent linear damping of soil are calculated by using the EERA program developed by the University of Southern California. All the parameters of the soil column model are calculated, and the soil column model is established in ABAQUS, and the soil around the foundation is simulated by the soil column model. By comparing the analysis results, it is concluded that the soil column model can better reflect the interaction between soil and structure. A three-dimensional analysis model of soil column model-pile foundation-high-rise frame structure is established. In order to make the structure more close to the actual engineering situation, the structural model adopts the three-dimensional model, and uses the typical frame structure as the analysis object of the superstructure. The influence of soil-structure interaction on the seismic response of high-rise buildings under rare earthquakes is studied by using dynamic time-history analysis method. The analysis results of 12 story simple frame and 12 story complex frame are studied. Considering the interaction between soil and structure, the results of seismic response analysis of the structure can be partially enlarged. Using Python language, the second development of ABAQUS post-processing is carried out. According to the displacement of the structure, the displacement angle of the floor and the shear force of the floor, the program of automatic calculation is compiled, which improves the efficiency of the model processing data.
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU973.31

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本文編號：1801679