基于土-結(jié)構(gòu)相互作用的地鐵車站抗震的動(dòng)力有限元響應(yīng)分析.pdf

1、近年來(lái),隨著地下結(jié)構(gòu)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,地下結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)及其安全性越來(lái)越成為工程界所關(guān)心的重要課題。土-地下結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用問(wèn)題是成為地下結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)研究的重要內(nèi)容。本文根據(jù)土-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的基本理論,利用ANSYS軟件建立了土-地下結(jié)構(gòu)相互作用的有限元模型,取得的主要成果如下:
　　 1、分別對(duì)自由場(chǎng)地和土-地下結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用體系進(jìn)行了水平地震、豎向地震和水平-豎向地震耦合作用下的時(shí)程反應(yīng)分析,對(duì)不同工況的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行

2、了對(duì)比研究。
　　 2、根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范對(duì)上海某地鐵車站在各項(xiàng)荷載進(jìn)行基本組合的條件下進(jìn)行靜力分析,得出在靜力條件下,地鐵車站的中柱受到的彎矩和剪力很小,主要承受軸力,彎矩和剪力的最大值發(fā)生在車站底板與側(cè)墻的結(jié)合處。并與結(jié)構(gòu)在地震過(guò)程中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)內(nèi)力做對(duì)比。
　　 3、對(duì)該車站所處地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行地震的自由場(chǎng)分析,得出EI-Centro波、遷安波、阪神波在基巖水平方向輸入時(shí),雖然引起的地衷加速度峰值相同,但在基底輸入的加速度峰值

3、和引起的地表位移峰值并不相同。證明了位移反應(yīng)不僅與輸入地震波的峰值有關(guān),還與其頻率組成有關(guān)。
　　 4、對(duì)地鐵車站分別進(jìn)行了水平地震波和水平-豎直耦合地震波反應(yīng)分析,得出耦合作用增加了體系的最大反應(yīng)。因此,在進(jìn)行地震反應(yīng)分析時(shí),只考慮水平剪切破壞的做法,對(duì)工程抗震足不夠安全的,應(yīng)充分考慮耦合地震的作用。
　　 5、在地下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力反應(yīng)分析中,頂板中部的變形和受力較大,兩側(cè)壁角隅處的應(yīng)力高度集中,變形也較大。因此在設(shè)計(jì)和施