地下室對大跨空間結構多點激勵動力響應影響分析.pdf

1、傳統(tǒng)多點激勵多用于橋梁結構，基底相對獨立，上部結構地震響應由擬靜內(nèi)力、動態(tài)相對內(nèi)力響應以及兩者之間的協(xié)方差組成。但大跨建筑結構通常設有整體地下室，由于整體地下室的約束，其擬靜位移很小，在多點激勵作用下，各支座處激勵存在相位差，相當于對底板施加了扭轉分量，這會使得結構整體發(fā)生扭轉。
　　對于一般長度結構，抗震規(guī)范通常采用偶然偏心來考慮地面扭轉運動，對于大跨超長結構，通常采用多點激勵來模擬地面的不一致激勵以及由此產(chǎn)生的扭轉。以一般長度

2、矩形、L形框架、框剪結構為研究對象，研究多點激勵與偶然偏心對結構扭轉效應影響的相關性和差異性。以多塔框剪連體結構，矩形、L形航站樓結構為研究對象，采用考慮與不考慮整體地下室影響兩種工況，在頻域內(nèi)對上述結構進行多點地震激勵隨機振動分析，得出如下結論：
　　（1）論文《地震作用下帶整體地下室的多塔和連體高層結構扭轉效應分析》（廖宇，南昌大學，2014）對一般長度的矩形、L形框架、框剪結構進行多點激勵作用下的地震響應分析，研究了偶然偏心

3、與多點激勵對結構動力響應的影響。本文在其研究成果上增加1500m/s視波速工況進行分析，結論如下：
　　對于一般長度結構，5％的偶然偏心作用與1500m/s左右視波速下的多點激勵動力響應基本相當。而且，偶然偏心地震作用時，底部構件與頂部構件的響應變化比例比較均勻，而多點地震激勵下，底部構件響應變化比例明顯大于上部構件。產(chǎn)生這種差異的原因在于，考慮偶然偏心作用時，結構的每一層質(zhì)心都存在一偏移值（相當于對每一層附加扭轉作用），而多點激

4、勵作用，其僅僅是對于基底施加扭轉分量，因此會造成底部扭轉響應大于上部扭轉響應。
　?。?）考慮與不考慮地下室影響兩種工況，對多塔連體結構進行了多點激勵作用下的地震響應分析，結論如下：不考慮地下室影響時，多點激勵對弱連接連體結構塔樓動力響應影響很小，但考慮地下室影響時，影響較大。這是因為不考慮地下室影響時，多點激勵時各個塔樓獨立振動，塔樓與連廊之間弱連接作用對塔樓內(nèi)力和位移響應影響很小，而考慮地下室影響時，多點激勵引起的是塔樓結構以

5、整體地下室質(zhì)心為中心的扭轉振動，扭轉效應對塔樓動力響應影響較大。
　?。?）考慮與不考慮地下室影響的兩種工況，對矩形、L形航站樓結構進行多點激勵作用下的動力響應分析，可以發(fā)現(xiàn)：考慮地下室影響時，多點激勵導致框架柱、網(wǎng)架桿件的內(nèi)力增大幅度明顯大于不考慮地下室工況，且都具有隨著視波速的減小，結構地震響應變化幅度更大的特點，因此，對于航站樓類結構，多點激勵分析時，忽略地下室對結構的影響進行的多點激勵分析偏于不安全。
　　考慮地下室