核电结构-群桩-土体系统地震响应分析研究

发布时间：2020-07-16 23:55

【摘要】：核电结构-群桩-成层土体系统的动力相互作用问题极其复杂,与群桩基础动刚度、成层场地自由场响应、桩基础布置形式、土体非线性动力特性、核岛上部结构体系等因素密切相关,是非岩性软土地基条件下核电结构设计亟需解决的重要技术难题。本文针对某AP1000核岛结构-桩基系统,通过ANSYS软件建立核电结构-群桩-土体结构三维有限元模型,采用施加粘弹性人工边界条件的直接法开展了群桩基础动刚度和地震动输入分析,同时考虑了不同的桩基模型,反映土-结构动力相互作用对上部结构动力响应和桩基础内力的影响,论文的主要研究内容和结果包括以下几方面。(1)场地地震动输入研究。采用等价线性本构模型反映土体动力变形的非线性和滞回特性,粘弹性人工边界模拟无限地基场地的辐射阻尼效应,利用NPSSI软件进行自由场响应分析。通过对比研究原状土场地、筏板-原状土场地和筏板-桩基处理场地三种情况下筏板底面高程处的加速度反应谱,分析不同地基条件对地震动输入的影响。(2)群桩动刚度研究。通过在近场地基外表面施加粘弹性人工边界的方法,计算和分析了不同地基条件下群桩基础的动刚度随频率的变化情况。(3)核电结构-群桩-成层土体系统动力响应分析。进行系统的土-结构动力响应分析,提取上部结构加速度反应谱,对比桩基础处理场地和原状土场地结果,探讨不同地基模型条件对上部结构、桩基础内力的影响。(4)桩-土相互作用计算模型的对比研究。针对原状土场地、桩-土完全粘结、桩周设置软弱层等三种不同的地基模型,研究桩-土相互作用模型对上部结构响应的影响规律。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM623

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本文编号：2758683