巖溶區(qū)框架結(jié)構(gòu)地震破壞機(jī)理研究

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1、廠碩古単化。＇論＾誦■ｍｍｍｐｉ巖溶區(qū)框架結(jié)構(gòu)地震破壞機(jī)理研究‘？．，－梁齊立．’／心Ｖ、．Ｖ，：；：，ｖ；．．－、－．＇．＇、－＇、．＇－／．．．．／Ｖ；＇；．■．．■．．．Ｖ．．—ｐＰＢｕｐ、巧乂學(xué)；＾二ｏ—五年十二月分類號ＪＭＭｌ密級公開－ＵＤＣｈ峭碩±學(xué)位論文巖溶區(qū)框架結(jié)構(gòu)地震破壞機(jī)理研究梁齊立專業(yè)學(xué)位名稱工程碩±（建筑與±木工穂領(lǐng)域）指導(dǎo)教師楊仕升教授級高工謝開仲教授梁漢畝教授級髙工論文

2、答辯日期２０１５．１１．２８學(xué)位授予日期２０１５．１２．３０答辯委員會主席謝肖禮研巧員廣西大學(xué)學(xué)位論文原徹性和使用巧枚聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文，是本人導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除１＾特別加１＾標(biāo)注和致謝的地方外，論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研巧成果，也不包含本人或他一人為獲得廣西大學(xué)或其它單位的學(xué)位而使用過的材料。與我同工作的同事對本論文的研究工作所做的貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確說明。本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的學(xué)位論文及相關(guān)的職務(wù)作品，知識產(chǎn)權(quán)歸屬廣西大學(xué)。本

3、人授權(quán)廣西大學(xué)擁有學(xué)位論文的部分使用權(quán)，即：學(xué)校有權(quán)保存并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件或電子版，允許論文被查閱和借閱，可將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)斤檢索和傳播，可Ｗ采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于；□保密，在年解密后適用授權(quán)。如保密。＂＂（請?jiān)谏舷鄳?yīng)方框內(nèi)打Ｖ）言八論文作者簽名：日期：必指導(dǎo)教師簽名；；日期亦．心／［作者聯(lián)系電話；電子郵箱：巖溶區(qū)框架結(jié)構(gòu)地震破壞機(jī)理硏究摘要我國大約Ｈ分之一的國±面積上分布著巖溶地質(zhì)，隨

4、著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的基礎(chǔ)設(shè)施將不可避免地在巖溶地區(qū)開展建設(shè)，針對巖溶地區(qū)獨(dú)特的地質(zhì)條件，開展巖溶區(qū)建筑抗震研究也日益得到重視。現(xiàn)在主流的抗震設(shè)計(jì)方法仍沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，即把地基、基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行單獨(dú)的抗震分析，同時也缺乏對地震作用下結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理的研巧，這樣得出的研究結(jié)果和實(shí)際情況有所出入，也不能提高巖溶區(qū)的建筑抗震性能。因此，開展巖溶區(qū)建筑地震破壞機(jī)理的研究是很有必要的。本文在總結(jié)前人研巧成果的基礎(chǔ)上－－，通過分析巖溶地基德板基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu)的共同作用和破壞模式來研巧其破壞機(jī)理，主要工作有：（１

5、）總結(jié)了結(jié)構(gòu)抗震理論的發(fā)展情況，說明今后的研究熱點(diǎn)是基于性能或位移的抗震設(shè)計(jì)思想；通過總結(jié)塑性較研究的發(fā)展情況來簡要說明鋼筋混凝±結(jié)構(gòu)的地震破壞機(jī)理，其破壞模式主要有梁較模式、柱較模式和梁柱混合較模式。（２）分別從地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)Ｈ個方面的分析方法來詳細(xì)闡述共同作用分析方法的原理，地基剛度、基礎(chǔ)剛度和上部結(jié)構(gòu)層數(shù)都能對共同作用體系的地震響應(yīng)造成影響，選擇合適的地基、基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)參數(shù)才能増強(qiáng)結(jié)構(gòu)體系的抗震性能。（３）總結(jié)了巖溶地基、巖溶區(qū)地震破壞的特點(diǎn)及其建筑抗震能力的措施。巖溶區(qū)廣泛分布著易被

6、水溶解的碳酸鹽巖和含有王洞的紅黏止層，降Ｉ低了地基承載力，巖溶地質(zhì)在地震作用下容易產(chǎn)生巖溶塌陷、地裂縫等危害建筑安全的災(zāi)害，同時巖溶區(qū)低矮建筑的自振周期接近于地震波的卓越周期容易發(fā)生更大的破壞。提高巖溶區(qū)的建筑抗震能力，主要從巖溶地質(zhì)的特點(diǎn)著手，盡量避開承載力低的場地，或?qū)r溶地基進(jìn)行處理提高地基承載力。－４）建立巖－１２（溶地基俊板基礎(chǔ)層框架結(jié)構(gòu)的共同作用模型、非巖溶－地基－德板基礎(chǔ)１２層框架結(jié)構(gòu)的共同作用模型及不考慮地基的淺板基礎(chǔ)－１２層框架結(jié)構(gòu)的固基假定模型。先對比巖溶地基和非巖溶地基時上部結(jié)

7、構(gòu)地震反應(yīng)，結(jié)果表明考慮巖溶地基時上部結(jié)構(gòu)的計(jì)算結(jié)果大于考慮非巖溶地基；再對比共同作用模型和固基假定模型的地震反應(yīng)，結(jié)果表明共同作用模型的計(jì)算結(jié)果大于固基假定模型。這說明考慮巖溶地基的作用和考慮共同作用的設(shè)計(jì)方法都可使結(jié)構(gòu)受地震作用時偏于安全。－－（５）通過對巖溶地基徑板基礎(chǔ)５層框架結(jié)構(gòu)的共同作用模型和對應(yīng)的俊板基礎(chǔ)－５レ層框架結(jié)構(gòu)的固基假定模型進(jìn)行地震反應(yīng)分析，得出了ッ下結(jié)論；在多遇地震下，共同作用模型的層間位移角峰值和樓層位移均大于固基假定模型，且前者的層間位移角峰值超過了規(guī)范規(guī)定的彈性限值，進(jìn)

8、入了彈塑性階段，有著破壞的危險。這說明傳統(tǒng)的固基假定設(shè)計(jì)方法忽略了結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)的危險，更容易引發(fā)結(jié)構(gòu)的地震破壞；在罕遇地震下，兩個模型的地震波加載末樓層位移Ｗ及層間位移角峰值沒有太大差距，而且沒有超過規(guī)