三维隔震支座的力学性能及其隔震性能研究

发布时间：2022-01-12 09:07

　　地震是一种危及人类生命财产安全、破坏性极大的突发性自然灾害,随着经济和社会的发展,地震给人类带来的灾害越来越大。据统计,地震中90%的人员死亡是由建筑物的倒塌导致的。为了减小地震灾害,世界各国的科研人员都在研究如何提高房屋建筑的地震安全性。工程实践证明,采用隔震技术是增强房屋抗震性能的比较常用且有效的方法。经过这几年的研究发现,竖向地震动在震中和发震断层较强,并且其带来的危害也十分巨大,所以有必要采取一定的方式将此种类型的灾害控制在一定范围内。然而就目前来说,常用的一些隔震技术仅针对水平地震作用,而无法有效隔离竖向地震作用,所以采取有效措施进一步控制结构三维地震响应是非常必要的。本文在众多学者和研究人员研究成果的基础上,提出了一种串联式三维隔震支座,并对该技术提出了一些新的见解。以下便是本次主要研究内容:（1）在隔震支座理论的支撑下,提出了由普通薄层橡胶支座和厚层橡胶支座串联而成的一种新的三维隔震支座。通过合理的支座结构形式,使支座发生竖向隔震与水平隔震的解耦现象,地震水平变形由普通薄层橡胶承担,地震竖向变形由厚层橡胶承担,实现了三维隔震。（2）提出了三维隔震支座的参数设计方法,结合薄... 

【文章来源】：西华大学四川省

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1日本兵库Fig.1.1WESTBuildingin

典型

三维隔震支座的力学性能及其隔震性能研究8图1.4世界第一栋三维隔震建筑Fig.1.4Theworld"sfirstthree-dimensionalisolatedbuildingYabana等人[58]对厚层橡胶三维隔震支座展开了三方面的研究，分别是静力、动力及极限性能研究，最后发现，厚层橡胶支座的水平力学性能稳定，是满足日常设计需求的。其竖向隔震频率为3Hz，在地震来临时可以极大地保护建筑内部设备的正常使用。Kato等[59]创造性地使用液压油缸作为竖向隔震装置，将建筑中所有的油缸连通，以达到抗摇摆效果。Shimada等[60]对液压油缸和叠层橡胶支座组合形成的三维隔震装置进行了缩尺模型振动台试验和数值模拟分析，振动台试验装置如图1.5所示，液压油缸装置在动力作用下表现出优异的滞回性能，竖向隔震效果显著，附设抗摇摆系统后，隔震层的摇摆变形较校图1.5液压油缸系统振动台试验模型Fig.1.5Shakingtabletestmodelofhydrauliccylindersystem上世纪90年代开始日本对核电结构的三维隔震技术进行了一系列研发工作，Morishita等详细介绍了该项课题的具体情况以及三维隔震装置的研究进展[60]。所提出的滚动密封型空气弹簧由水平橡胶支座、空气弹簧和密封橡胶组成，设计空气应力为1.6MPa，可承重9800kN，竖向隔震频率可达到0.5Hz；液压系统由密封油缸竖向承载，

【参考文献】：
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本文编号：3584505