橡膠隔震支座與滑移隔震支座并聯(lián)的基礎(chǔ)隔震體系研究.pdf

1、并聯(lián)隔震結(jié)構(gòu)體系是非線性體系，實際計算是復雜的.抗震規(guī)范GB50011-2001只是對研究較成熟的橡膠隔震結(jié)構(gòu)房屋進行了相關(guān)規(guī)定；我國現(xiàn)在的隔震房屋設(shè)計時，計算工作—般由利研部門承擔，并不像傳統(tǒng)抗震房屋那樣由設(shè)計部門承擔，限制了它的應用. 現(xiàn)階段采用隔震措施的房屋高度一般較低(高度在40m以下)；以砌體結(jié)構(gòu)與框架結(jié)構(gòu)為主，屬于剪切變形的結(jié)構(gòu)；隔震房屋的上部結(jié)構(gòu)一般層間變形很小.所以本文的計算以單質(zhì)點體系為主，多質(zhì)點體系的計算目的

2、是檢驗單質(zhì)點體系計算結(jié)果的合理性. 隔震層的阻尼比在不同文獻中取值有所不同，所以本文從單個橡膠隔震支座的阻尼比入手，簡要分析了它的上限值；橡膠隔震支座的豎向剛度系數(shù)、水平剛度系數(shù)的計算方法則成熟得多，也列出了它們的計算公式.分析了摩擦滑移隔震支座的阻尼機理，并畫出了它的阻尼力-位移簡化曲線，作為隔震計算的基本假設(shè).當隔震層在地震作用下發(fā)生水平位移時，豎向荷載將由橡膠隔震支座向摩擦滑移隔震支座轉(zhuǎn)移；地震作用越大，轉(zhuǎn)移得越多，從而摩

3、擦力增加得越多，體系的耗能能力增加，位移反應減?。贿@就是并聯(lián)隔震結(jié)構(gòu)體系的自適應保護特性. 同時，本文還從三方面研究了并聯(lián)隔震結(jié)構(gòu)體系的計算方法：編fortran程序的時程分析法、可靠性計算方法與matlab軟件的仿真方法，企圖選出—種做為實用計算方法. 編fortran程序的時程分析法是計算隔震結(jié)構(gòu)的常用方法，它對多遇地震、罕遇地震的計算都適用.但是如何合理選取地震波，是個棘手的問題：許多文章都指出，滿足規(guī)范要求的不同

4、地震波作用于同—結(jié)構(gòu)中，計算結(jié)果會相差很大.抗震規(guī)范關(guān)于時程分析法的條文說明對地震波的選取方法有所介紹，從這看到調(diào)整強震記錄的時間間隔可能是合理的；但改變了時間間隔，地震波的頻率特性會改變；最終本文是按照時間步長為定值進行計算的. 可靠性計算方法是進行抗震計算的合理方法，它的地震作用是對歷史上發(fā)生過的強震記錄進行統(tǒng)計后的結(jié)果，自然不需要選取地震波.它對線性體系和非線性體系的計算公式是不同的，都是相當復雜的；同時，這些計算公式的推

5、導過程需要有深厚—些的數(shù)學知識；這些都限制了它的應用.更重要的是，歷史上的強震記錄數(shù)量實際上是不足以對地震作出統(tǒng)計分析的，這種情況在我國更是如此.因此，可靠性計算方法是很不完善的. matlab軟件的仿真方法實質(zhì)是時程分析法的另一種形式，它同樣有合理選取地震波這個棘手的問題.但與編程序的常用方法相比，它的優(yōu)點是明顯的：直觀、簡單.但要求有較高深的數(shù)學知識，否則就不可能領(lǐng)悟那些仿真模型的力學意義，只能實現(xiàn)—些簡單算法.正是由于這個