考虑群效应的土–建筑群动力相互作用参数分析

作     者：葛琪 熊峰 陈江 GE Qi;XIONG Feng;CHEN Jiang

作者机构：四川大学建筑与环境学院深地科学与工程教育部重点实验室四川成都610065 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51508357) 四川省科技计划资助项目(2015JY0278) 

出 版 物：《工程科学与技术》 (Advanced Engineering Sciences)

年 卷 期：2019年第51卷第1期

页      码：27-35页

摘      要：随着城镇化的快速发展,大量密集的建筑群体在各大城市和小城镇中不断涌现。土与建筑群的动力相互作用不同于单个结构与土的动力相互作用,研究土与建筑群动力相互作用对上部结构响应的影响规律,使研究结果能够用于考虑群效应的上部结构抗震设计。提出土与建筑群动力相互作用的群效应概念,并在已完成的土与建筑群动力相互作用振动台试验基础上,采用有限元方法研究群效应对结构动力响应的影响规律。此有限元模型采用了Davidenkov地基模型模拟土体的动力非线性特性。采用试验数据验证此有限元模型,开展了土与建筑群动力相互作用的群效应分析,研究土体特性、建筑物净距和建筑物数量对群相互作用的影响。最后,针对位移的响应规律,进行了土与建筑群动力相互作用的群效应机理分析。全面总结了土与建筑群动力相互作用的群效应规律和参数影响,结果如下:在地震作用下,建筑群中结构位置不同反应不同,表现出动力相互作用的群效应。与单个结构相比,群相互作用使得结构的加速度减少,速度则有时增大、有时减小,与输入的地震波特性和结构位置相关。而中间建筑位移反应减少,沿振动方向结构的位移增大,建筑群中远离中间建筑的周边建筑位移反应最大。位移的群效应影响系数的绝对最大值达到770.794%。建筑群数量是影响群效应的最显著的因素。土–建筑群动力相互作用随着结构间距的增大,影响不断减弱,当建筑物净距大于建筑物基础平面尺寸的1.32倍时,群效应相对较弱。由以上结果可知,土与建筑群动力相互作用对上部结构动力响应影响较大,在上部结构抗震设计时,不能忽略土与建筑群动力相互作用的群效应。

主 题 词：群效应 土与建筑群相互作用 振动台试验 有限元方法 ANSYS Davidenkov地基模型 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.15961/j.jsuese.201800177

馆 藏 号：203454381...