地基—箱形基础—上部结构共同作用分析大型程序SBSIA的开发研究

本文介绍了大型空间结构分析程序ＳＢＳＡＩ的开发研究和系统结构。     

弹塑性Winlder地基上双柱式桥墩的地震反应

浅平基桥墩在承受强震作用时，其基础与地基之间会发生提离，地基土会进入塑性状态。要精确模拟上述两个问题是非常复杂的。分析中地基采用了能考虑基础提离及地基塑性的弹塑性Winkler地基模型，钢筋混凝土墩柱采用了武田三线型滞回模型。采用1940 El Centro地震记录作为输入，对双柱式浅平基桥墩进行了非线性时程分析。研究结果表明，基础提离和地基塑性对双柱式桥墩的地震反应具有重要影响。与线性分析相比，考虑基础提离和地基塑性后，双柱式桥墩的位移增大，内力减小。在设计中允许地基发生提离和屈服对于保护桥墩是有利的。     

软土地基弹塑性地震响应分析

基于非等向化模量场增量弹塑性模型，建立了平面应变问题的弹塑性动力分析方法，进而分析了一简化条形软土地基的弹塑性地震响应，本文方法为进一步探讨地震中地基与建筑物相互作用问题提供了一条新途径。     

地基—箱形基础—上部结构共同作用分析—第十届全国结构工程学术会议特邀报告

箱形基础以其整体性好、抗震性强、承载力高、能有效调节地基不均匀沉降而日益成为高层建筑的一种理想基础。目前箱形基础的设计和计算还存在很多不完善的地方，有待进一步的研究。作者提出了一个共同作用有限元分析模型，编制了大型空间结构分析程序SBSIA。该模型采用了三维杆单元和每个节点具有六个自由度的壳元分析上部结构，地基采用改进的有限压缩层地基模型。该模型用于地基－箱形基础－上部结构共同作用的分析，可真实反映出结构各部分的相互影响和精确受力状态。SBSIA程序在Windows平台上开发，具有强大的前后结构各部分的相互影响和精确受力状态。SBSIA程序在Windows平台上开发，具有强大的前后处理功能。运行和实例表明，该程序计算结果精确，运行可靠，使用方便，为该类结构的进一步分析研究及工程设计提供了强有力的工具。作者运用SBSIA分析了箱基墙率以及上部框架结构对地基沉降、地基反力、基础内力以及上部结构次应力的影响，研究了高层建筑上部结构、箱形基础和地基共同作用问题，总结了一些规律，并提出若干建议。     

弹塑性Winkler地基上双柱式桥墩的地震反应

浅平基桥墩在承受强震作用时,其基础与地基之间会发生提离,地基土会进入塑性状态。要精确模拟上述两个问题是非常复杂的。分析中地基采用了能考虑基础提离及地基塑性的弹塑性Winkler地基模型,钢筋混凝土墩柱采用了武田三线型滞回模型。采用1940ElCentro地震记录作为输入,对双柱式浅平基桥墩进行了非线性时程分析。研究结果表明,基础提离和地基塑性对双柱式桥墩的地震反应具有重要影响。与线性分析相比,考虑基础提离和地基塑性后,双柱式桥墩的位移增大,内力减小。在设计中允许地基发生提离和屈服对于保护桥墩是有利的。     

地震荷载下剪力墙—地基耦合体系的响应分析

本文采用有限元－无界元耦合法，对剪力墙－地基体系作地震响应分析，文中用无界元模拟远场的半限地基，而上部剪力墙及近场地基用有限元离散，编制相应的动力分析计算程序，计算了该井同体系在ＥＬＣｅｎｔｒｏ地震波作用下的响应，计算结果表明用无界元模拟无限地基是十分有效的，并显示在柔性地基上设计高层建筑需考虑结构与地基的相互作用。     

采用基础隔振器结构的地震响应分析

本文采用 Markov 的扩散过程理论和相应的漂移方程,借助于分段线性化逐步积分的方法,对具有基础隔振器结构的地震响应进行分析,由此得到一个严格解。文中以单层厂房为例,产生了一个多维分布密度并求得非线性响应的统计量。本方法优点在于既保存非线性问题的特性,又可推广到多自由度分段线性系统。     

弹性地基上复杂形状中等厚度筏板基础的分析

本文基于考虑横向剪切变形的 Mindlin 中厚板理论,提出了—种考虑横向剪切变形的三角形板弯曲单元;利用 Winkler 假定,推导出显式表示的土介质的刚度矩阵,按照土与结构共同作用的原理,编制了相应的计算程序。由于三角形板单元形状比较灵活,因而本程序能有效地解决弹性地基上具有复杂形状的中等厚度筏板基础的分析问题.     

竖向地震作用下充满液体管道的地震反应分析

用半解析法求解竖向地震作用下充满液体管道的弯曲振动反应。针对某些介质和结构参数，给出了一些数值结果，得出了管道内部液体压力对管道动力响应的影响及相对地震反应对其动力响应影响的若干初步结论。对地上充满液体管道的地震效应作了一些理论上的探讨。     

铁路梁式桥弹塑性地震反应分析

本文通过数值计算与分析研究了铁路梁式桥延性地震响应的特性与规律，分析了地震激励，桥梁结构特性，以及支座连接刚度等因素对铁路梁式桥弹塑性地震响应的影响特点与规律，揭示了桥梁在强震作用下的破坏机理，总结了铁路梁式桥延悸地震响庆的特性和规律，为铁路实际抗震设计提供了具体的生地震响应计算与分析方法。     

重力坝与水、地基动力耦合系统地震反应的时域分析

本文采用动力特解边界元法在时域内求解坝－水－地基动力相互作用问题特性．研究了坝体、地基和系统阻尼对坝体的动力特性、动水压力、动力放大系数及稳定系数的影响．结果表明本文方法可方便处理坝、水和地基的动力耦合问题，减少大量计算工作量，并具有较好的精度．     

允许担离的弹塑性Winkler地基上桥墩的地震反应

浅平基桥墩在承中震作用时，基基础与地基之间会发生提高，地基地进入塑性状态。要精确模拟上述两个问题是非常复杂的。本文分析中采用了能考虑基础提离及地基塑性的弹塑性Ｗｉｎｋｌｅｒ地基模型，采用１９４０ＥＬ Ｃｅｎｔｒｏ地震记录作为输入，对浅平基桥墩进行了非线性时程分析。研究结果表明，基础提离和地基塑性所产生的非线笥行为是非常明显的。考虑基础提离和地基塑性后，桥墩一地基系统的刚度不断退化，基础转角明显增大     

结构—地基—结构相互作用地震反应分析

针对成层地基，用样条有限元与半解析无限元耦合法分析水平方向无限伸展的地基土，对结构－地基－结构进行了地震反应分析，并在分析中考虑了地震波存在的衰减和相位差，得到了不同结构－地基－结构相互作用之间的一些规律     

龙潭河大桥空间地震反应分析

本文对龙潭河大桥作 了简化，建立了相应的空间动力计算模式，在此基础上，用El-Centro波对该桥作了空间几何非线性地震反应分析，得出一些有用的结论。     

有缝重力坝—地基系统地震反应分析方法

本文针对目前重力坝地震反应分析中存在的一些问题。提出了一种考虑无限地基的辐射阻尼作用，考虑坝体分缝时的接触非线性的静动组合的地震反应分析方法，并根据这一方法的思想编制出有限元分析程序，通过实际工程的分析计算验证有其有效可行。     

单轴偏心的基础隔震结构地震响应分析

本文分析了单轴偏心的基础隔震结构在二维水平地震动输入下的地震响应。计算了反应比R与偏心率ex/L和ωθ/ωx以及入射角α的关系。由结果可知，对存在扭转变形的结构而言，基础隔震的效率随着结构偏心率ex/L的增大而降低；随着ωb/ωx的增加，基础隔震的影响降低；对同一结构，地震动入射角对反应比的影响效果并不明显。     

某大桥基础施工工艺探讨

某高速公路跨越河流采用桥梁型式,桥梁全长2.6km,主要采用悬臂工法施工,基础部分除两侧桥台部分采用地下连续墙形成箱型基础施工外,其余均为φ1.5M全套管钻孔灌注桩,桥塔基础于河床地砂砾石土层上施工,本身构造又是带隔墙的箱型基础,连续墙转角特别多,施工上是一大考验.本文从地质、开挖机具、稳定液、施工重难点技术等几个方面...     

基础滑移隔震结构双向地震反应分析

通过对滑移摩擦支座摩擦力双向耦合性能的模拟,采用基础隔震结构动力分析程序DABIS对基础滑移隔震结构进行了单向和双向地震反应对比分析,分析表明在双向地震作用下结构各层的加速度反应较小,隔震层的层间位移较大,而上部结构的层间位移较小,并且在双向地震作用下,支座的最大位移明显大于单向地震作用时的支座最大位移,因而在确定支座最大位移时应考虑双向地震作用的影响。     

场地、地基及基础之间联系分析

场地、地基与基础是建设工程的重要组成部分。三者是一个承托上部结构的整体,是不可截然分开的。建设工程应选择岩土工程条件良好的建筑场地,并根据地基岩地工程条件,选择最优基础方案。必须有一个上部结构—基础—地基共同相互作用的整体观念。     

铅芯橡胶基础隔震房屋模型地震反应分析

考虑铅芯橡胶隔震支座水平力—位移滞回曲线的实际特性、对隔晨支座的滞回特性和粘滞特性进行分析、提出了组合分析模型，铅芯橡胶隔晨支座滞回模型采用双线性库仓阻尼器模型及速度粘滞阻尼模型。对房屋模型进行了三维非线性动力时程分析，并与模型振动台试验结果进行了比较，计算分析与试验结果符合较好。