基础隔震在框剪结构中的抗震性能研究

发布时间：2020-07-05 21:11

【摘要】：隔震技术是一种新型抗震方法,基础隔震是隔震技术的一种,其施工简单并且快速,技术也相对成熟。基础隔震基本思想是设置一层特殊的隔震层在建筑与地基基础之间,因为地震波是以能量的形式通过地基基础传至建筑物,从而引起的结构振动。基础隔震层可以阻隔地震能量向上部建筑传递,有效的减少建筑物的晃动,降低地震来临时的反应。近几十年来,基础隔震技术在减震效果上进步明显,越来越多的研究人员加大了对这方面的研究。本文通过查阅隔震相关的资料文献,利用ETABS软件建立框架剪力墙模型,布置基础隔震支座,建立非隔震结构模型、铅芯隔震结构模型和混合隔震模型,对其进行模态分析、地震工况下的时程分析和罕遇地震情况下的结构验算,研究三种模型下的周期变化、层间剪力和倾覆力矩变化,再通过观察水平地震最大影响系数和减震系数的数值大小,可以进行隔震模型的减震效果分析,再对层位移变化以及顶层加速度变化进行研究,并且对其在罕遇地震工况下承载力、支座位移和抗倾覆力矩进行验算,主要获得的结论如下:(1)由于基础隔震的处理减弱了地震能量向上部结构的传递,两种隔震结构模型相较于非隔震结构模型,结构的自振周期大大延长。(2)在相同的地震波情况下,两种隔震结构层间剪力、倾覆力矩、层间位移和顶层加速度都有较大程度的减小,证明了建筑结构进行隔震处理后拥有了非常明显的减震效果。(3)两种隔震结构的水平向减震系数小于0.40,水平地震影响系数αmax降到了0.08以下,另外混合隔震结构相对于铅芯隔震结构减震效果更好。根据规范要求,上部结构可以按照隔震后αmax来计算,在理论上默认水平地震作用降低一度。(4)在罕遇地震工况下,基础隔震支座的承载力、最大压应力均满足规范要求,支座的位移小于规范规定的0.55D和3倍内部橡胶总厚度,并且抗倾覆力矩的安全系数大于1.2,满足规范要求。
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU352.12
【图文】：

控制分类,结构减震,控制装置

西安工业大学硕士学位论文来临时不会倒塌造成人员伤亡，其中的结构构件也会因为抵抗地震能度的破坏，以至于今后无法使用，造成经济上的损失。科学应对地震用施加控制装置，由控制装置与结构共同承受地震的作用，如此可以减弱其地震反应。分为主动控制、半主动控制、被动控制和混合控制源判断。如图所示1-1所示[51][52]

叠层橡胶隔震支座,构造详图

就比如日本WEST大厦，主要采用铅芯橡胶隔震支座作为隔震一层水平方向上的地震观测记录可以发现最大加速度值只有基，在汶川地震来临时，采用铅芯叠层橡胶隔震支座建成的框剪上部结构没有任何损坏，房屋在地震来临时处于一个平动状态感不强烈，内部家具也没有发生倒塌，明显好于其它建筑。同阻尼性，特将其与性能优异的铅芯支座混合使用辅助研究，研义的。因此在本文中，在框剪结构中，通过采用铅芯橡胶隔震学性能进行分析，同时辅以滑移隔震支座帮助研究其基础隔震的力学性能形状系数示隔震支座的承载能力和变形能力的重要参数[62]，主要由第S2来判断。由图2.1叠层橡胶隔震支座的构造详图知：

动力分析模型,隔震结构,阻尼,隔震装置

隔震结构单质点动力分析模型

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