桩-土-结构相互作用体系的振动台试验研究

《桩-土-结构相互作用体系的振动台试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、解堡!i雯舍肥工HefeiUniversi【v学{：—型!业ij00966学大ofTechno警Iogy硕士学位论文MASTERDISSERTATIoN◎论文题目逛：主：篁蝗塑三堡里壁墨塑堡塾鱼堕墅堡窒学位类别：学科专业：工程领域)作者姓名：导师姓名学历硕士结构工程雷超钱德玲教授完成时间：——2007年5月桩一土一结构相互作用体系的振动台试验研究摘要文中设计并实现了支盘桩．地基土。结构相互作用体系的振动台模型试验。在土、基础、结构遵循相同的动力相似关系的情况下设计制作试验模型；根据试验目的选择了能适当消除波动反射影响的模型土箱和合适的

2、振动台试验量测仪器；在同济大学土木工程国家重点试验室完成了缩尺比例为1：10的支盘桩．土．结构体系的振动台模型试验，再现了震害现象，获得了一整套试验数据。通过对振动台模型试验结果的分析，对在地震作用下支盘桩．地基土．上部结构体系动力相互作用的规律进行了初步的研究，说明了支盘桩耗能减震的原理。探讨了相互作用对上部结构、基底地震动的影响规律以及相互作用体系中桩身应变和桩土接触压力的分布规律。得出了以下几点结论：由于动力相互作用体系的影响，上部结构频率减小，阻尼增大，层间剪力与倾覆力矩比刚性地基上的结构小，而项部位移则比刚性地基上的结构大；

3、在输入地震波加速度峰值较小时，桩一土体系对地震波起放大作用，输入地震波加速度峰值较大时，桩一土体系起减震作用；在地震波由振动台台面传到土体表面的过程中，桩一土体系改变了地震波的频谱成份：桩身应变呈桩顶大，桩底小的趋势。研究结果表明，支盘桩能够有效地提高基础和系统的抗震、减震能力，降低上部结构在地震波作用下的反应，对抵御地震、减少地震灾害具有十分重要的意义。关键词：桩．土．结构相互作用；支盘桩；振动台试验；动力特性；频谱ShakingTableTestofPiles--Soil-·StructureInteractionSystemAb

4、stractInthispaper，theshakingtabletestsofbranchpiles-soil-structuredynamicinteractionsystemweredesigned．Thesamesimilarrelationshouldbestandbypiles，soilandstructure．Soilboxandtheexperimentapparatuswereselectedaccordingtotherequirementofshakingtableandboundaryconditions，an

5、dtheworkingdrawingsofthesystempursuanttothesimilarrelationwasdesigned．Theexperimentsofbranchpiles--soil·-structuresystemhavebeendoneinshakingtabletestingdivisionofstatekeylaboratoryfordisasterreductionincivilengineering，TongjiUniversity．Throughanalyzingthedataofshakingt

6、abletestofdynamicpile—soil-structureinteraction(SSI)system，theinteractionlawsandeffectsofbranch—pilesarestudied．Discussiononthefollowingpoints：interactionscausethechangesofdynamiccharacteristicsofthesystemincludingnaturalperiodanddampingratio．Thesystemnaturalfrequencybe

7、camesmaller，dampingratiobecamelarger，andtheinterbeddedshearandoverturntorqueweresmallerthanthenormallyrigidstructureonthefoundation，butthetopdisplacementwaslagerthantherigidfoundationofthestructure；thevibrationspectrumcharacteristicswaschanged，thelawsofpilesstrainandcon

8、tactstressbetweenpilesandsoil．WheninputsmallearthquakewaYe，pile—soilsystemmakesthewavelarge．Andifinputbigearth