目前地下結構的抗震分析主要是考慮水平橫向地震波的作用,一般忽略水平縱向和豎向地震的影響。論文針對某一長度和寬度相差較大的地下建筑結構,建立其三維有限元計算模型,計算分析其在水平橫向、水平縱向以及豎向等多向地震荷載作用下的地震響應規律。計算分析表明,對于長度和寬度相差較大的地下建筑結構,僅考慮水平橫向地震作用是不夠的。其結果可為地下結構的抗震分析提供參考。

水平地震作用下建筑結構的變形計算——本文基于建筑結構在地震作用下的變形計算與控制在抗震設計中的作用，從單質點結構在水平地震作用下的彈性變形、平面多質點結構在地震作用下的變形、平面多質點結構在地震作用下的變形等方面對水平地震作用下建筑結構的變形...

水平地震作用下單樁橫向非線性動力響應的三維有限元數值模擬——針對水平地震作用下的樁土相互作用體系，利用有限元軟件ansys建立了單樁一地基土系統三維有限元模型。運用此模型，對系統進行考慮地基土的材料非線性和樁土界面狀態非線性的單樁橫向地震響應計算...

地下結構地震動力響應分析首先需要對地震波進行合理的分析,其主要包括地震波的選擇、波的頻譜分析、濾波和基線校正4個方面,這是正確進行地下結構地震動力分析的非常關鍵的環節.以課題研究中地震局提供的地震波為例,從多個方面分別對地震波進行分析和研究,從而獲得滿足地下結構地震動力分析要求的地震波.

2.5水平地震作用計算 該建筑物的高度為16m<40m，以剪切變形為主，且質量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法計算水平地震作用。 2.5.1重力荷載代表值的計算 屋面處重力荷載代表值＝結構和構配件自重標準值+0.5×雪荷載標準值 樓面處重力荷載代表值＝結構和構配件自重標準值+0.5×樓面活荷載標準值 其中結構和構配件自重取樓面上、下各半層層高范圍內（屋面處取頂層的一半）的結構及構配件自重。 屋面處的重力荷載標準值的計算 屋面板結構層及構造層自重標準值 ＝6.69×（82.5×15.9）＝9051.08kn ＝25×0.25×[(0.5-0.12)×(6.9×20×2)+(0.35-0.12)×(2.1×20)+(0.45-0.12)×(4.5×17×4+3.0×2×4)]＝1396.5kn ＝0.45×0.45×20×4×(3.9/2-0.12)×

研究地鐵車站結構在地震作用下的變形,對地鐵的建設和安全運營有著重要的現實意義。本文進行了北京地區土層中典型地鐵車站結構的振動臺試驗,并使用flac2d對試驗進行模擬分析,得到了在地震作用下地鐵車站結構的變形響應規律。結果表明:地鐵結構的變形峰值隨地震強度的增加而增加;結構中柱的峰值應變和峰值撓度曲線曲率,兩端大、中間小;側墻峰值撓度曲線的各點曲率為常數,這是因為側墻與頂底板組成的箱形結構整體剛度大,難以發生破壞;中柱底端應變呈正負循環變化,側墻的應變曲線與受沖擊荷載的變形曲線相似。

對隧洞周邊土體采用飽和土biot理論，隧洞襯砌采用考慮剪切和轉動變形的曲線梁振動理論，分析地震p波作用下飽和土體中圓形隧洞襯砌的動力響應問題。對于飽和土體中的散射波場采用波函數展開法求解，對曲線梁的振動控制微分方程采用一般化的微分求積法（gdqm）求解。由飽和土體與襯砌接觸處的位移協調條件，采用最小二乘法確定波函數未知系數項。計算結果表明：當入射波頻率較低時，襯砌結構的入射面與背對面的動力響應幾乎是對稱的；隨著入射頻率的增加，襯砌結構的入射面與背對面不再具有對稱性，且襯砌結構入射面的動力響應要大于背對面的動力響應。

1 水平地震作用下的框架側移驗算和內力計算 5.1水平地震作用下框架結構的側移驗算 5.1.1抗震計算單元 計算單元：選取6號軸線橫向三跨的一榀框架作為計算單元。 5.1.2橫向框架側移剛度計算 1、梁的線剛度： b/lieibcb(5-1) 式中：ec—混凝土彈性模量s ib—梁截面慣性矩 lb—梁的計算跨度 i0—梁矩形部分的截面慣性矩 根據《多層及高層鋼筋混凝土結構設計釋疑》，在框架結構中有現澆層的樓面可以作為梁的有 效翼緣，增大梁的有效側移剛度，減少框架側移，為考慮這一有利因素，梁截面慣性矩按下列規定 取，對于現澆樓面，中框架梁ib=2.0io,，邊框架梁ib=1.5io，具體規定是：現澆樓板每側翼緣的有 效寬度取板厚的6倍。 表5.1橫梁線剛度計算表 類別 ec(n/mm2) b×h(mm×mm )i0(mm 4)ib(mm4)lb(mm)

從改變結構剛度和阻尼能改變結構動力特性的概念出發，提出了變結構控制方法，并采用復模態分析理論對變結構控制狀態及其減震效果進行了優化分析．

根據中國規范設計了一總層數為40層的錯位轉換高層建筑結構,為對比分析需要另設計具有相同樓層數的兩帶單層轉換高層建筑結構。采用etabs和satwe對比分析了三結構在水平地震作用下的相對位移比、層間位移比沿樓層分布情況;其相對扭轉角、層間扭轉角、層間有害扭轉角的分布特點;頂層角點扭轉位移軌跡。研究分析表明,錯位轉換高層結構的扭轉反應遠大于同類帶單層轉換高層結構的反應;對單層轉換結構采用位移比不能很好反映其扭轉反應,而結構扭轉位移角沿樓層分布規律更能體現其扭轉反應特征。

利用小波包變換反應譜擬合技術,在實測地震波的基礎上修改波形,合成了5條符合場地要求的加速度時程,包括一條小震、一條中震和三條大震波形。采用截面有限元技術建立地鐵車站的典型截面彈塑性模型,將擬合反應譜的五條三尺度地震波作為地震荷載輸入,計算得到了含地下連續墻地鐵車站在三尺度地震下的響應。結果表明,小震和中震作用下車站位移變形很小,應力變化達到10%和30%;大震作用下,結構達到或接近了材料的最大拉應力,然而沒有發生垮塌的情況。該工程的設計符合規范要求,達到預計的抗震目標。

對水平地震作用下高層建筑結構的扭轉破壞進行了分析與研究,結合規范抗震思想及實際工程,對抗扭設計提出了一些具體建議。最后通過一普通剪力墻結構的實際工程的抗扭設計對文章所提出的扭轉破壞控制方法進行了說明。

水平地震作用下錯位轉換高層建筑結構的pushover分析——采用etabs對一錯位轉換高層結構進行了水平地震作用下的靜力彈塑性(pushover)分析。分析了側推過程中的塑性鉸出鉸情況、結構位移變化情況、剪力在各豎向構件之間的傳遞情況、基底剪力一頂點位移曲線，在比...

水平地震作用下高層建筑結構的扭轉破壞控制——對水平地震作用下高層建筑結構的扭轉破壞進行了分析與研究，結合規范抗震思想及實際工程，時抗扭設計提出了一些具體建議。最后通過一普通剪力墻結構的實際工程的抗扭設計對文章所提出的扭轉破壞控制方法進行了說明...

采用振型分解反應譜法計算結構在平扭耦聯下的扭轉振動效應,研究具有不同動力特征的單層結構在不同方向地震作用下扭轉效應的變化,發現不同動力特征下地震作用方向對結構扭轉效應的影響不可忽略,因此認為衡量建筑結構扭轉振動效應時應考慮地震的作用方向,并對計算扭轉振動效應時選用的地震作用方向提出建議。

為獲取軟土場地的基巖地震波時程，該文利用波動法和等效線性化技術，通過自編地震波反演程序，以上海某軟土場地為例，反演求得了六條基巖處的地震波時程，并進行了精度驗證。在此基礎上，以某地鐵車站結構為工程背景，采用ansys程序建立土一結構相互作用體系分析模型，選取e1．centro地震波的反演基巖波作為輸入，對軟土場地中的地下結構進行了動力響應分析。結果表明：該文的軟土場地地震波反演計算可獲得較高精度的基巖地震波時程；對于不同類型的地震波，地面地震波峰值與基巖地震波峰值的比值有較大差異：與地上結構相比，地下結構雖然其水平位移反應值較大，但結構頂板與底板之間的水平向相對位移并不大。

為獲取軟土場地的基巖地震波時程,該文利用波動法和等效線性化技術,通過自編地震波反演程序,以上海某軟土場地為例,反演求得了六條基巖處的地震波時程,并進行了精度驗證。在此基礎上,以某地鐵車站結構為工程背景,采用ansys程序建立土-結構相互作用體系分析模型,選取el-centro地震波的反演基巖波作為輸入,對軟土場地中的地下結構進行了動力響應分析。結果表明:該文的軟土場地地震波反演計算可獲得較高精度的基巖地震波時程;對于不同類型的地震波,地面地震波峰值與基巖地震波峰值的比值有較大差異;與地上結構相比,地下結構雖然其水平位移反應值較大,但結構頂板與底板之間的水平向相對位移并不大。

為了研究水平地震作用下橋梁結構及地鐵設施的相互影響,以山西省太原市解放路改造工程為依托工程,分別建立了高架橋、地鐵站、高架橋及地鐵設施組合結構的三維動力有限元模型,并考慮設置碎石隔震層,進行不同工況下結構的抗震性能分析。結果表明:由于碎石層的緩沖隔震作用,組合結構中高架橋的橋墩內力更小,且地震作用越大時,內力減小程度越大；另一方面,高架橋的建造對地鐵結構的抗震性能影響較小。此外,對于橋梁結構而言,碎石層的厚度變化對橋墩內力有一定影響,但影響程度較小；而對于地鐵結構而言,碎石層厚度越小,地鐵柱剪力彎矩值往往會越大,但增加幅度有限。

大底盤雙塔樓結構是一種復雜結構體系,其抗震設計分析方法與傳統結構體系有較大的不同。本文借用結構分析專用軟件etabs對一工程算例——武漢圣淘沙大廈進行地震作用下的動力響應分析,探討了雙塔樓高層建筑結構動力分析中有關動力特性、振型的選擇、地震波的合理選取及抗震驗算、有限元模型建立過程中的幾個關鍵問題。對進一步了解此類結構的性能、驗證結構抗震能力、完善抗震設計理論具有重要的理論意義和工程實踐指導作用。

砌體結構房屋在豎向荷載作用下的受力分析，不少資料中已有詳細論述，而砌體結構房屋在水平地震作用下的受力情況，目前的資料及規范中只有抗震抗剪計算，而沒有進行全面的受力分析．為了弄清砌體房屋在水平地震作用下各抗側力構件的工作機理及破壞形式，本文應用高層建筑結構設計的原理及方法，進行砌體結構房屋在水平地震作用下的受力分析，為砌體結構房屋的整體彎曲等計算，提供受力分析及內力計算的方法

根據\"3+1\"的小樣本方法,使用adina軟件,選取具有代表性的實震地震記錄波和人工波,對比分析樁基礎、天然基礎在地震作用下不同節點的應力、豎向位移和水平位移。結果表明:樁基礎的抗震性能優于天然基礎,兩種基礎的宏觀破壞形態均為表面下陷,其中天然基礎會出現傾斜。經震后實地調查,該結果可作為房屋建筑的抗震設計與施工的參考。

第43卷第3期 2003年5月 大連理工大學學報 journalofdalianuniversityoftechnology vol.43,no.3 may2003 文章編號:1000-8608(2003)03-0344-05 收稿日期:2002-04-01;　修回日期:2003-03-25. 基金項目:國家自然科學基金資助項目(50209002);遼寧省自然科學基金資助項目(20022130). 作者簡介:陳健云*(1968-),男,副教授;林　皋(1929-),男,教授,博士生導師,中國科學院院士. 大型地下結構三維地震響應特點研究 陳健云*,　胡志強,　林　皋 (大連理工大學土木水利學院,遼寧大連　116024) 摘要: