基于隨機振動的基礎隔震結構可靠度及其變異性研究.pdf

1、基礎隔震結構是通過在上部結構和基礎之間設置側向剛度較小的隔震支座，使整個結構避開或遠離地震動卓越周期，減小上部結構的響應，并通過設置阻尼器消耗地震能量。地震和結構都具有隨機性，確定性的方法通常不能反映出這種性質。本文采用隨機振動理論，對隔震結構的響應進行了可靠性分析。
　　介紹了結構動力可靠度概率公式的推導，并根據結構可靠概率的公式將研究目標轉至位移傳遞函數和地震動功率譜密度函數，求出了適合于現行中國規(guī)范的平穩(wěn)地震動功率譜密度函數

2、的譜參數。
　　鑒于隔震結構的非經典阻尼特性，無法進行實模態(tài)的求解。假設上部結構的阻尼為經典阻尼，提出了對上部結構進行振型分解求解結構隔震層及上部結構位移傳遞函數的方法，從而將隔震層的地震響應突出出來。在這種方法的基礎上提出了兩種隔震結構等效雙自由度模型，并與原多自由度結構進行了前兩階振型的位移傳遞函數和響應方差的比較，最終確定了較精確的等效雙自由度模型。
　　通過實際測量橡膠層厚度，首次得到了橡膠層厚度變異性水平。根據Ha

3、ringx理論，得到了基于橡膠層厚度變異的隔震支座水平剛度變異系數公式。選擇等效雙自由度模型，建立隔震層和上部結構響應方差的變異系數和隔震層水平剛度、阻尼比及總質量變異系數的關系，分析了隔震層參數的不確定性對結構響應的影響。
　　根據《抗規(guī)》的思想，運用隨機振動的方法求解了水平減震系數用以修正反應譜，但修正反應譜所代表的地震動和實際輸入到上部結構中的地震動存在差別。通過算例比較了運用該方法減震后的結構響應方差和實際響應方差的區(qū)別。