單樁-土-結構振動臺試驗模型數值計算分析

作者：于磊,景立平,汪剛,李嘉瑞,何斌

摘要：為研究地震荷載作用下樁基-土-核電結構的抗震性能及土結動力反應規律,對擬開展的地震模擬振動試驗模型進行數值計算分析。核電工程結構上部質量大和剛度大,試驗模型不同于一般的工程結構,為檢驗振動臺試驗模型設計、傳感器布設方案,對試驗模型進行了數值模擬。數值模擬以單端承樁為研究對象,計算了上部結構質量和剛度變化時,在脈沖荷載及基于RG1.60譜人工合成地震動作用下樁身的地震反應規律。數值模擬表明:在水平地震動作用下,樁身剪力和彎矩包絡線呈“X”狀分布,樁底和頂處剪力彎矩較大;上部結構質量越大,樁身的剪力與彎矩越大;上部結構的剛度越大,樁身的剪力與彎矩越小;隨著上部結構質量的增大和剛度的減小,反彎點逐漸向樁頂移動。樁頂發生最大位移時所對應的樁身撓度隨著上部結構質量的增加而增大并且隨著上部結構剛度的增大而減小。土層分界面處,樁身內力發生突變。此外,在脈沖荷載輸入下,樁身反彎點位置與輸入荷載的周期有關。計算結果為振動臺試驗模型設計提供了理論依據。

發文機構：中國地震局工程力學研究所 防災科技學院

關鍵詞：樁基核電結構土結相互作用振動臺試驗pile foundationnuclear power structuresoil-structure interactionshaking table test

分類號： TU476[建筑科學—結構工程]