樁-土-渡槽結(jié)構(gòu)動(dòng)力作用數(shù)值分析.pdf

1、渡槽作為一種重要的水工建筑物，在我國水利工程建設(shè)中使用較為廣泛。目前對渡槽的抗震計(jì)算多是采用固結(jié)模型，忽略了樁土之間的相互耦合作用，直接將渡槽槽墩固結(jié)在地面之上，然而實(shí)際情況是，在地震荷載作用下由樁土間相互作用引起上部結(jié)構(gòu)振動(dòng)。剛性地基的處理方法過于簡化，與實(shí)際情況不符，計(jì)算時(shí)誤差較大。這種簡單的模型不能真實(shí)反映出地震作用下渡槽的實(shí)際反映，通過一系列的工程實(shí)踐，許多專家和學(xué)者們發(fā)現(xiàn)不考慮樁土作用的固結(jié)模型與實(shí)際差異較大。因此在對渡槽進(jìn)行

2、抗震分析時(shí)，有必要將樁-土-渡槽-水作為整體來進(jìn)行研究，不應(yīng)忽略樁土間相互作用。
　　 本文討論了樁土相互作用及流固耦合理論分析方法，利用大型有限元軟件ABAQUS建立了三維動(dòng)力仿真力學(xué)模型，對渡槽結(jié)構(gòu)的動(dòng)力力學(xué)性能進(jìn)行了計(jì)算分析，其主要內(nèi)容如下:
　　 1、根據(jù)m法及Housner理論建立了樁，土-渡槽-水三維力學(xué)模型，該模型同時(shí)考慮了樁體和土體之間的動(dòng)力相互作用和水體與槽體間的流固耦合作用，模型對渡槽預(yù)應(yīng)力鋼筋以降溫

3、法進(jìn)行了模擬;
　　 2、介紹了結(jié)構(gòu)動(dòng)力自振分析的方法，根據(jù)南水北調(diào)水利工程中某工程實(shí)例建立了力學(xué)模型，分為四種工況進(jìn)行了自振特性計(jì)算，并對比分析了樁土相互作用以及水體對結(jié)構(gòu)自振特性的影響;
　　 3、利用規(guī)范當(dāng)中給出的標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜進(jìn)行了反應(yīng)譜分析，對比計(jì)算了四種工況下的渡槽結(jié)構(gòu)位移以及應(yīng)力變化;
　　 4、采用2條天然地震波及1條人工地震波利用動(dòng)力時(shí)程分析方法進(jìn)行了地震荷載下的樁，土-渡槽結(jié)構(gòu)反應(yīng)計(jì)算，研究了樁土