基礎隔震結(jié)構(gòu)輸入地震動研究及隔震性能分析.pdf

1、隨著社會的發(fā)展,特別是近幾來年,隔震結(jié)構(gòu)在地震中表現(xiàn)出較好的隔震效果,隔震技術得到越來越多的關注。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,隔震技術在理論分析、實驗、隔震支座的設計等都已經(jīng)逐漸成熟。本文包括兩個方面的研究:第一部分是隔震結(jié)構(gòu)動力時程分析輸入地震動選擇的研究,第二部分是不規(guī)則偏心結(jié)構(gòu)采用橡膠鉛芯隔震、摩擦滑移隔震、組合隔震的隔震效果對比分析。分析敘述如下:
　?、龠x擇合理的地震波,對結(jié)構(gòu)地震時程分析至關重要。因此,本文針對目前隔震結(jié)構(gòu)動力時

2、程分析輸入地震動選擇按結(jié)構(gòu)隔震前的T1選取或采用經(jīng)典地震波進行隔震結(jié)構(gòu)輸入地震動研究,提出按結(jié)構(gòu)隔震后的T1選波進行隔震結(jié)構(gòu)時程分析。以大量實際地震動記錄為基礎,采用雙頻段選波法分別按結(jié)構(gòu)隔震前的T1和隔震后的T1選取兩組地震波,并對地震動按70％地震能量持時進行地震持時分類。利用SAP2000建立框架結(jié)構(gòu)模型,輸入所選記錄進行時程分析,考察結(jié)構(gòu)響應參數(shù)(底層剪力、樓層頂點位移和最大層間位移)。計算結(jié)果顯示,按結(jié)構(gòu)隔震后T1選波分析,結(jié)

3、構(gòu)響應離散性明顯小于按結(jié)構(gòu)隔震前T1選波分析所得地震響應的離散性,按隔震后結(jié)構(gòu)T1選波作為隔震結(jié)構(gòu)輸入地震更為合理。長持時地震作用下隔震結(jié)構(gòu)破壞程度大于短持時地震作用,長持時地震動對隔震結(jié)構(gòu)更為不利。因此,建議對于隔震結(jié)構(gòu)除了按 T1、Tg選波外,還需考慮地震持時至少選取一條長持時地震波。
　?、诮ⅰ癓”形偏心結(jié)構(gòu)模型,分別采用鉛芯橡膠隔震、摩擦滑移隔震以及組合隔震,考察結(jié)構(gòu)響應參數(shù)(層間剪力、層間位移、層間扭轉(zhuǎn)角),對比三種不

4、同隔震措施的隔震效果,并改變支座型號(等效剛度)或摩擦系數(shù)兩個參數(shù),分析兩個參數(shù)對隔震結(jié)構(gòu)隔震效果的影響。結(jié)果表明:采用鉛芯橡膠隔震、滑移隔震和組合隔震,可大幅度降低上部結(jié)構(gòu)地震反應,結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)變形主要集中在隔震層,上部結(jié)構(gòu)最大層間扭轉(zhuǎn)角值都很小,隔震結(jié)構(gòu)的抗扭性能很好;合理地選擇鉛芯橡膠支座的型號(等效剛度)、滑動支座的摩擦系數(shù),組合隔震可以具備比鉛芯橡膠隔震和摩擦滑移隔震更好的隔震效果。建議對不規(guī)則偏心結(jié)構(gòu)進行隔震設計時采用組合隔震