华南理工大学学报(自然科学版)

作者：李培振, 肖嘉取, 杨金平, 等

单位：1.同济大学 土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092；2.河南工业大学 土木工程学院，河南 郑州 450001

关键词：土-结构相互作用,动力响应,振动台试验,高层结构,软土地基

基金：国家自然科学基金资助项目(51978524)

为了研究软土地基上考虑土-结构相互作用（SSI）对高层结构动力响应的影响机理，文中设计了1∶6比例的框架结构模型，分别进行了考虑结构-桩-土动力相互作用和刚性地基上框架结构的振动台试验。通过对比考虑SSI的框架模型和刚性地基框架模型的结构动力响应，总结出本试验中SSI效应对高层纯框架结构的影响规律：考虑SSI效应后，桩-土相互作用对地震波具有明显的过滤作用，大震时一般有削弱峰值的作用，且整体结构的振动频率降低，阻尼比提高。从结构内力来看，SSI效应减小了楼层剪力和弯矩，有效降低了地震动对结构的影响。从结构位移看，当震级较小时，SSI效应减小了结构的弹性位移和层间位移角，降低了地震对结构的作用；当震级较大时，上部楼层由于模型差异和损伤累积，部分工况下SSI效应增大了结构位移响应。从结构加速度看，SSI效应降低了楼层绝对加速度和相对加速度，同样减小了地震对结构的作用。这是由于SSI效应下桩-土相互作用产生辐射阻尼和滞回阻尼，消散了整个结构-桩-土系统的能量，同时软土地基传递给上部结构的辐射波改变了结构的动力特性。

来源：2023年第9期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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