基于结构台阵的多种结构模型的地震影响分析

摘要

结构计算模型的建立是否合理，将直接影响到结构的抗震分析结果。为了更好地研究结构计算模型对高层建筑结构地震响应数值模拟结果的影响，本文选择了一结构台阵作为研究对象，利用Abaqus有限元软件和2009年姚安地震时得到的该建筑的结构台阵记录，进行了该高层建筑多种模型的时程反应分析，并与实际记录进行了比较。本文的主要工作内容如下：
　　（1）选取云南省人民政府防灾减灾应急指挥中心大楼作为本文的结构原型，分别建立了以刚性地基为假定的二维和三维结构模型，以及考虑土-结构相互作用的三维模型。
　　（2）以姚安地震的地下室加速度记录作为输入，分别对二维和三维结构模型进行时程反应计算，与实际记录的比较结果表明：三维模型的计算结果与实测记录吻合较好，就高层建筑的抗震分析而言，由于结构较复杂，应尽可能采用三维模型，二维模型不足以反映结构的动力特性。
　　（3）根据该大楼的地质勘探资料，假定了水平成层和有倾角成层的两种土介质模型。比较计算结果与结构实测记录发现：有倾角成层土-结构相互作用模型的计算结果与观测记录相比有明显的放大现象，在NS方向体现得更为突出。这说明，就高层建筑的抗震分析而言，土介质模型对计算结果影响很大，在进行土-结构相互作用分析时，土层模型应尽可能与真实土层相符，否则其计算结果会产生较大误差。
　　（4）将刚性地基三维结构模型和考虑土-结构相互作用三维模型的计算结果与结构实测记录对比发现：考虑土-结构相互作用影响更符合实际。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 研究背景及研究意义

1.2 结构分析模型

1.3 土-结构相互作用

1.4 地震输入问题

1.5 本文组织

第二章 ABAQUS分析基础介绍

2.1 引言

2.2 ABAQUS软件操作过程

2.3 本章小结

第三章 刚性地基二维模型与三维模型的地震反应对比分析

3.1引言

3.2 云南省人民政府防灾减灾应急指挥中心大楼分析模型

3.3刚性地基二维与三维模型的建立

3.4地震波的选取

3.5针对刚性地基三维模型中简化的变量进行分析

3.6 刚性地基二维模型与三维模型动力时程响应分析

3.7 本章小结

第四章 土-结构动力相互作用三维模型的建立与地震反应分析

4.1 引言

4.2 土-桩-上部结构动力相互作用三维有限元分析模型的建立

4.3 地震波的选取

4.4 动力反应分析

4.5 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 本文总结

5.2 展望

参考文献

致谢

作者简介

攻读硕士期间发表的论文