采用摩擦摆支座的钢框架住宅隔震性能研究

发布时间：2020-07-07 13:25

【摘要】：基础隔震技术是在建筑上部结构与地基之间采用柔性连接支座的新技术,支座的种类和功能很多,其中摩擦摆支座是目前最具前景的位移耗能型隔震装置之一,已在桥梁工程得到广泛应用,但在钢框架住宅建筑方面鲜有研究。钢框架住宅楼具有自重轻、开间大和强度高的特点,在工程应用中日益受到设计者的青睐。为了保障钢框架住宅结构在地震作用下的安全性能与正常使用性能,研究摩擦摆支座应用在钢框架住宅结构中的隔震性能很有必要。本文选取某钢结构住宅为工程案例,运用有限元分析软件SAP2000建立该结构的有限元仿真模型,采用非线性时程分析方法,在三条不同地震波的激励下,对采用普通支座和摩擦摆支座的两种结构模型在多遇地震与罕遇地震作用下的层间剪力、基底剪力、位移、加速度等性能指标进行分析。主要结论如下:(1)采摩擦摆支座可以大幅延长结构低阶振型周期,并且减小低阶振型中的扭转分量,避免结构在低频段与地震作用产生共振,说明摩擦摆支座在地震低频段能量较为集中区域的钢结构建筑上使用可以取得较好的隔震效果。(2)采用摩擦摆隔震结构在前两层楼层位移大于非隔震结构,而在3~6层中,隔震结构的楼层位移要小于非隔震结构,总体位移小于非隔震结构;隔震结构各层间位移的最大值基本相同,运动方式接近于“整体平动”,X向和Y向的位移时程曲线在形态上较为相似,有利于保障结构在地震作用下的安全。(3)在多遇和罕遇地震中,使用摩擦摆支座进行隔震可有效耗散能量,从而降低结构层间剪力与基底剪力,并使结构的加速度大幅度减小,从而使地震响应得到一定的削弱,使得结构受到的损坏减弱从而达到隔震的目的。
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU391;TU352.12
【图文】：

图 1-1 地震后受损的建筑物Fig 1-1 Buildings damaged after the earthquake1.2 抗震研究的发展路线在以往的传统抗震的思路就是增加房屋结构的刚度和强度[12]，使结构本身在地震

传统抗震和隔震技术的区别Fig1-2Differencesbetweentraditionalseismicandisolationtechniques

且自身具有较大的承载力[23]。当隔震层处于地震作用下，隔大的位移，并且由于隔震层自身的特性，使得隔震层在进行从而使隔震层在地震作用下做往返运动，减小和消耗地震波构传入的能量减小，确保了上部结构的稳定[24]。下图 1-3 为

【参考文献】

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本文编号：2745166