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天津站交通枢纽工程振动台试验二维数值模拟
| 论文题名： | 天津站交通枢纽工程振动台试验二维数值模拟 |
| 关键词： | 地铁车站;交通枢纽工程;振动台试验;数值模拟;地基基础;建筑结构;动土压力 |
| 摘要： | 地铁建设是未来解决城市交通拥挤问题的主要方法，已有的震害表明，地铁结构一旦遭受地震破坏，将会给地震应急和震后修复工作带来极大的困难。由于地铁结构完全埋于土中，所以土-结构动力相互作用问题成为地震工程和土木工程领域的前沿课题。由于问题的复杂性，仅仅依靠理论分析难以满足实际工程的需要。因此开展土-结构动力相互作用的试验研究，对深入了解动力相互作用机理，验证理论和计算分析的正确性，推动其工程应用，具有重要的理论和现实意义。 本文以天津站交通枢纽振动台试验为依据，利用ANSYS有限元软件对振动台试验进行二维数值模拟，与试验结果相比较，从而验证振动台试验的可靠性和计算分析模型的准确性。本文具体的研究工作如下： (1)对振动台试验的工程背景、模型的设计和制作以及试验现象进行了介绍。 (2)对振动台试验数据进行整理分析。分析了模型地基和结构的加速度反应规律；分析了结构在地震动作用下应变分布规律；分析了地土-结构接触面上的动土压力实测结果及其反应的规律。 (3)以试验模型为基础，建立考虑土-结构动力相互作用的二维有限元模型。在ANSYS中成功实现了结构与土的接触模拟、粘弹性边界的模拟和重力的引入。 (4)对各种试验工况下土-结构相互作用体系的地震反应进行了数值模拟，并与试验结果进行了对比。结果表明：数值模拟与振动台模型试验结果基本一致，体现出了相似的规律性，相互印证了计算分析模型和振动台试验结果的正确性。 |
| 作者： | 范圣杰 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 姜忻良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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