不同场地条件下钢筋混凝土框架结构的地震反应分析

第３０卷第５期２０１４年１０月结　构　工　程　师ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｓＶｏｌ．３０，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２０１４收稿日期：２０１３－１１－０８

基金项目：国家自然科学基金资助项目（５０９７８１９８）

　倡联系作者，Ｅｍａｉｌ：ｆａｄｏ＿ｚｈｕ＠１６３．ｃｏｍ不同场地条件下钢筋混凝土框架结构的地震反应分析

朱纹军倡

　陈清军

（同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海２０００９２）摘　要　从“５．１２”汶川强震记录中挑选出四川省自贡地形台阵８个台站和宝兴县２个台站的加速度记录，进行了不同场地条件下的地震波频谱特性分析，比较了复杂场地地形条件下的地震动差异。以某钢筋混凝土框架结构教学楼为工程背景，利用ＡＮＳＹＳ软件建立教学楼结构的有限元模型，进行了结构动力特性分析；在此基础上，以１０条不同场地条件下的地震动时程按照规范调幅后作为输入，对这一钢筋混凝土框架结构进行了地震反应分析，探讨了不同场地条件下结构地震反应的差异。结果表明：自贡地形台阵随着测站高程的增加，地震动幅值递增明显；与基岩地震波的频带分布相比较，土层地震波的频带主要集中在较低频段，土层的高频滤波效应明显；场地条件对结构地震反应的影响较为明显，高程最大的地震波作用下结构的最大剪力响应增大明显。

关键词　地形台阵记录，地震动频谱特性分析，钢筋混凝土框架结构，不同场地条件，时程分析与比较

Seismic Response Analysis of a Reinforeced Concrete Structure with Different Site Conditions

ＺＨＵＷｅｎｊｕｎ倡

　ＣＨＥＮＱｉｎｇｊｕｎ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＤｉｓａｓｔｅｒＲｅｄｕｃｔｉｏｎｉｎＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）Abstract ８ｓｅｉｓｍｉｃａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｔｉｍｅｈｉｓｔｏｒｙｒｅｃｏｒｄｓａｔｔｈｅＺｉｇｏｎｇｓｔａｔｉｏｎｓａｎｄ２ｓｅｉｓｍｉｃａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｔｉｍｅｈｉｓｔｏｒｙｒｅｃｏｒｄｓｆｒｏｍｔｈｅＢａｏｘｉｎｇｓｔａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｃｈｏｓｅｎｆｒｏｍ５．１２Ｗｅｎｃｈｕａｎｓｔｒｏｎｇｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎｄａｔａｆｏｒｓｅｉｓ－ｍｉｃｗａｖｅｓｐｅｃｔｒｕｍｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉｓ．Ｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｔｅｃｏｎ－ｄｉｔｉｏｎｓ．ＡｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｏｆａｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｃｒｅａｔｅｄｂｙＡＮＳＹＳ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｒｅｓｐｏｎｓｅｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｔｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，１０ｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｓｆｒｏｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｔｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｗｈｏｓｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｓｗｅｒｅａｄｊｕｓｔｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＣｏｄｅｆｏｒＳｅｉｓｍｉｃＤｅｓｉｇｎｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇｓ，ｗｅｒｅｕｓｅｄｆｏｒｓｅｉｓｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｓｉｔｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｒｅｓｐｏｎｓｅｓｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｓｈａｒｐｌｙｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｈｅｉｇｈｔｆｏｒｔｈｅｓｔａ－ｔｉｏｎａｔＺｉｇｏｎｇ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｂａｎｄｏｆｂｅｄｒｏｃｋｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｓ，ｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｓｃｏｎｔａｉｎｍａｉｎｌｙｌｏｗｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｔｅｎｔｓ．Ｔｈｅｓｉｔｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｒｅｓｐｏｎｓｅｓｗａｓｏｂｖｉｏｕｓａｎｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｈｅａｒｆｏｒｃｅａｔａｈｉｇｈｅｌｅｖａｔｉｏｎｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｇｒｅａｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄ．Keywords ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙａｒｒａｙｒｅｃｏｒｄ，ｓｐｅｃｔｒａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅ，ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｆｒａｍｅｓｔｒｕｃ－ｔｕｒｅ，ｓｉｔｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｉｍｅ－ｐｒｏｃｅｄｕｒｅａｎａｌｙｓｉｓ

1　引　言

在“５．１２”汶川大地震过程中，中国数字强震

动台网［１］共有３９８个台站获得了本次主震的强震动记录，这对于抗震研究工作具有极高的价值。许多震害调查［２］表明，相距仅百米的相似建筑物