不同经验公式对地基阻抗函数影响的对比分析

摘要：

进行土-结构动力相互作用分析的第一步便是获得地基的动力刚度矩阵,即地基阻抗.在上世纪七八十年代关于阻抗函数理论研究的黄金时期期间,众多学者建立了诸多的经验公式,极大地丰富了阻抗函数理论.在土-结构动力相互作用的重要性得到普遍重视的当今,该如何合理使用这些经验公式,是一个必须澄清的问题,这便是本文工作的目的.本文拟先基于最简单的单自由度情形,推导阻抗函数的基本公式,然后介绍目前有代表性的两类常用经验公式,第一类是以Veletsos经验公式为代表的考虑体系频率相关性的阻抗函数,第二类是以Richart经验公式为代表的不考虑体系频率相关性的阻抗函数.然后以一个简单的三层框架结构为例,利用上述两类经验公式分别计算地基的阻抗值,并以此为基础对框架结构进行模态分析和瞬态分析.计算分析表明各经验公式得到的不同阻抗值对体系频率特性和动力响应影响不大,并在对比分析的基础上推荐优先使用不考虑体系频率相关性的Richart经验公式.论文所建议的经验公式以及阻抗函数计算方法和步骤均可为实际工程结构的抗震设计提供依据.

关键词：经验公式、阻抗函数、土-结构动力相互作用、阻尼、自振频率、动力响应

所属期刊栏目：9

分类号：TU470.3(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金青年基金项目51208406

在线出版日期：2014-01-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1657-1663