土-结构相互作用计算分析方法
土-结构相互作用分析经过几十年的发展,形成了很多分析方法。按对结构系统不同的处理方法,可以划分为直接法和子结构法。直接法和子结构法是各相关学科分析相互作用时较常用的方法,具有概念清晰、物理意交明确的价点。
1.直接法
所谓直接法,就是将场地土、基础和上部厂房结构看作一个整体一并计算。直接法通常采用数值法或半解析法求解,常用的数值法或半解析法主要有有限元法、无穷元法等。地震动输入应使基岩露头处自由场地表面的地震动达到要求的设计值,在计算模型底部垂直输入设计地震加速度的一半,则自由地面的地震加速度达到设计值。地震波动的输入是通过粘弹性边界和等效荷载共同实现的,作用在于模拟实际波场的应力边界条件,通过完全积分法进行求解,一步即可求得上部厂房结构节点的绝对响应。
2.子结构法
所谓子结构法,就是将地基和上部厂房结构看作两个或者多个子结构,对每个子结构独立地进行分析。一般步骤是,首先用解析方法或者其他数值方法求得无限地基的动力刚度,然后将结构一地基交界面上的相互作用力-位移关系代入到结构的运动方程中进行求解。这种方法的关键就是求解地基的动力刚度。 2100433B