高层建筑地震反应分析：土-结构相互作用方法

"高层建筑土-结构相互作用地震反应分析方法及应用 (2010年)，这篇论文属于工程技术领域，详细探讨了如何分析高层建筑在地震中的土-结构相互作用效应。" 在高层建筑设计与地震工程中，土-结构相互作用是一个至关重要的考虑因素，因为它直接影响建筑物的地震响应和安全性能。这篇2010年的论文提出了一种针对高层建筑的平面土-结构相互作用模型，旨在更准确地评估地震影响。模型中，上部结构被模拟为平面框架-剪力墙（筒体）协同工作模型，这种模型能够更好地反映实际结构在地震中的行为，尤其是对于框架-剪力墙结构的复杂动态响应。 论文中，地基用一个高度为H、宽度为B、厚度为t的土体来模拟，这种方法使得地基的非线性特性得以体现。在静态分析时，采用了Duncan-Chang模型，这是一种常用于模拟土体应力应变关系的经验性本构模型。而在动力分析中，采用了等效线性化模型，以简化计算并处理地震波引起的复杂动力响应。 基础部分则依据其形态和刚度，分别用梁单元、刚块单元或受弯板单元进行模拟，这些单元类型能够灵活适应不同形式的基础结构。通过两个覆盖土层较厚的高层建筑实例，论文展示了土-结构相互作用对地震反应的具体影响，并验证了所提分析方法的有效性和适用性。 文章特别指出，虽然三维土-结构相互作用分析在理论上更为精确，但实际操作中因为计算复杂性和高计算量而不易实施。相比之下，质点串模型过于简化，无法充分考虑结构细节。因此，提出的平面分析模型提供了一种平衡精确度与计算负担的解决方案，为高层建筑的地震反应分析和抗震设计提供了理论支持。 关键词涵盖了土-结构相互作用、高层建筑以及地震反应，表明论文的核心内容是研究这些因素如何相互影响，并提供了一种适用于实际工程的分析工具。这篇论文对于地震工程和结构工程领域的研究人员及实践者具有很高的参考价值，可以帮助他们更好地理解和处理高层建筑在地震环境下的安全性问题。