深圳抗震支架廠介紹高層建筑剪力墻水平抗震作用底部加強區(qū)的研究
作者：深寶來發(fā)布時間：2019-04-28閱讀次數(shù)：1368
我國對建筑物的抗震研究十分看重，為了確保大家居住安全，很多科學家在不懈努力。今天深圳抗震支架廠的小編就來和大家一起分享高層建筑剪力墻水平抗震作用底部加強區(qū)的研究。希望對從事建筑行業(yè)的朋友有所幫助。
水平地震荷載作用下高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)底部受力情況的復雜性導致剪力墻結(jié)構(gòu)底部加強區(qū)位置的不確定性。從計算剪力墻結(jié)構(gòu)底部的復雜受力情況入手，通過對各種不同情況下底部內(nèi)力和變形的分析，掌握底部加強區(qū)位置的一般變化規(guī)律。
深圳抗震支架廠的小編了解到，在分析剪力墻結(jié)構(gòu)底部的受力情況時，采用的是將李田提出的虛結(jié)構(gòu)法和嚴士超、陳素文提出的分枝模態(tài)；二步法相結(jié)合的虛結(jié)構(gòu)：分枝模態(tài)法。將地下室周圍土體（包括擋土結(jié)構(gòu)）通過有限元的數(shù)值計算模型化為一提供側(cè)向約束的虛結(jié)構(gòu)，并將其歸入上部結(jié)構(gòu)體系，而將承臺板、樁及其余士體歸為下部結(jié)構(gòu)體系。然后，按這種上下部結(jié)構(gòu)劃分原則，采用分枝模態(tài)；二步法，將整個結(jié)構(gòu)、樁、土相互作用體系分成剛性地基介質(zhì)上的彈性結(jié)構(gòu)和彈性地基介質(zhì)上的剛性結(jié)構(gòu)兩個分支。根據(jù)整體方程，求得慣性耦合項進而得到反映上部結(jié)構(gòu)和下部樁土系統(tǒng)相互作用影響的修正地震波。再將求得的修正地震波輸入結(jié)構(gòu)，計算得結(jié)構(gòu)的受力情況。此外，無論在設(shè)立虛結(jié)構(gòu)時還是在利用分枝模態(tài)；二步法模擬結(jié)構(gòu)、樁、土動力相互作用時，都根據(jù)距離地下室側(cè)壁的遠近將土體劃分為近土區(qū)和遠土區(qū)兩部分，分別采用平面等參有限元和乘子型無限元進行模擬。對于有樁存在的樁土區(qū)，則先將其等效為正交各項異性的彈性體，再采用平面等參有限元模擬。
目前國內(nèi)外研究樁、土相互作用的可以大致分為三大理論體系：1.集中質(zhì)量體系，2.連續(xù)介質(zhì)力學體系;3.數(shù)值分析理論體系。
其中，集中質(zhì)量體系采用簡化的集中質(zhì)盈模型模擬土體，雖計算簡便，但是不可避免的是計算結(jié)果比較粗糙，而且該體系難以準確把握有關(guān)的樁、土參數(shù)。連續(xù)介質(zhì)力學體系則是將土視為均勻各向同性的彈性半空間，利用波動理論來求得樁、土系統(tǒng)的阻抗函數(shù)，這一方法由于土域邊界的復雜性和地基土力學參數(shù)的復雜性而受到了一定的限制。相比上述兩種理論體系而言，數(shù)值分析理論體系對工程實際情況具有更好的適應性。尤其是運用劃分有限元的方法處理下部樁土系統(tǒng)，不僅可以考慮土的層理特性，能比較真實地模擬土介質(zhì)與樁的力學性能，而且能用來考慮土的不均勻性和非線性問題。但是有限元法計算工作量大，邊界的處理比較困難。若邊界取得太近，就會產(chǎn)生所謂的“盒子效應”，即從結(jié)構(gòu)輻射出來的能量有一部分將被邊界反射回去，從而影響計算結(jié)果的梢確性和合理性;若邊界取得太遠.則又會導致計算工作量過于龐大。
近年來，針對這種土的無限域邊界問題主要有兩類處理方法：深圳抗震支架廠的小編獲悉，1.邊界積分和邊界元法。 2.無限元法。前者雖然在無限域的邊界處理上和有限元法相比有優(yōu)越性，但當遇上體型復雜的結(jié)構(gòu)以及不規(guī)則邊界時，就顯得不甚適應了。無限元法的概念最初是由Bettess與Ungless(1977年)提出的，它通過改進單元形函數(shù)，使單元能自然滿足無窮遠處的位移條件，在我國，無限元曾被用以模擬半無限平面彈性地基、拱壩地基、樁土共同作用靜力分析等，并取得了良好的效果。
李田則在1991年提出了采用虛結(jié)構(gòu)法來模擬土的這種嵌固作用，虛結(jié)構(gòu)法將上部結(jié)構(gòu)整體計算的固定端取在地下結(jié)構(gòu)底板處，將土的側(cè)向約束對結(jié)構(gòu)的影響設(shè)為一平面虛結(jié)構(gòu)的影響。而虛結(jié)構(gòu)的剛度大小，由結(jié)構(gòu)底部剪力折減系數(shù)?來控制，其中?是根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗而定的一個系數(shù)。這種虛結(jié)構(gòu)法雖然概念清晰、方法簡單也滿足規(guī)范要求，在實際工程中具有一定的可應用性，但是它在確定虛結(jié)構(gòu)的剛度大小時，簡單地依靠經(jīng)驗系數(shù)?反算虛結(jié)構(gòu)剛度，沒有針對不同的工程情況進行具體地分析，因而誤差較大。
以上就是今天深圳抗震支架廠的小編給大家分享的關(guān)于高層建筑剪力墻水平抗震作用底部加強區(qū)的相關(guān)研究，希望大家在了解以后，在施工過程中能學以致用，為我們建造更安全的住房。
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