桩土跟结构相互作用效应的卵形消化池三维有限元静动力分析.pdf

第 42 卷 第 4 期 天 津 大 学 学 报 Vol.42 No.4 2009 年 4 月 Journal of Tianjin University Apr. 2009 桩土与结构相互作用效应的卵形消化池 三维有限元静动力分析 姜忻良，高 海，袁 蕾 (天津大学建筑工程学院，天津 300072) 摘 要：为全面掌握卵形消化池这种特殊大型结构的受力特点以指导实践，利用ANSYS 软件对卵形消化池进行三维 有限元静动力分析．计算了卵形消化池在各种荷载工况下的池体变形特点和池壁内力分布情况，分析了地震作用下结 构的动态固有特性和动力响应，并采用二步分析法计算考虑桩土与结构相互作用效应的卵形消化池地震响应．结果表 明：预应力卵形消化池是一种受力合理的结构形式；空池状态和温度作用下的正常使用状态是两种最不利荷载组合情 况；地震作用下池体水平位移随高度逐渐增大；不同方向上池壁内力呈规律变化；考虑桩土与结构相互作用效应的卵形 消化池地震响应小于不考虑桩土与结构相互作用效应的卵形消化池地震响应． 关键词 ：卵形消化池；三维有限元；静力分析；动力分析；动力相互作用；ANSYS 中图分类号：TU312.1 文献标志码 ：A 文章编号 ：0493-2137(2009)04-0345-08 3D FEM Static and Dynamic Analyses of an Egg-Shaped Digester Considering the Effect of Pile-Soil-Structure Interaction JIANG Xin-liang ，GAO Hai ，YUAN Lei (School of Civil Engineering ，Tianjin University ，Tianjin 300072 ，China) Abstract ：Aiming to have a comprehensive grasp of the stress characteristics of egg-shaped digester and to guide practice ， the static and dynamic three-dimensional finite element analyses of an egg-shaped digester, which is a special large-scale structure ，were accomplished using ANSYS software. The deformation characteristic of the digester body and the internal force distribution on the walls of the digester under various load conditions were computed. The dynamic intrinsic property and the structural dynamic response under seismic action were also analyz