大型隔震與抗震試驗?zāi)Ｐ偷膽?yīng)變研究.pdf

1、我國是一個多發(fā)地震的國家，建筑物的抗震研究關(guān)系到人民的生命、財產(chǎn)的安全。傳統(tǒng)的抗震方法主要以“抗”為主。這種方法依靠結(jié)構(gòu)的自身延性消耗地震能量，減輕地震反應(yīng)，使結(jié)構(gòu)物“裂而不倒”。它是通過結(jié)構(gòu)的本身的非彈性狀態(tài)耗能來抵御地震的沖擊，因此容許建筑結(jié)構(gòu)在地震中出現(xiàn)一定程度的損壞。隨著社會的進(jìn)步，傳統(tǒng)抗震方法己經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)代人們的需要，這就使隔震方法越來越成為研究重點。 本文介紹了早期隔震思想的出現(xiàn)及其歷史發(fā)展，并著重介紹了基礎(chǔ)隔

2、震技術(shù)的研究發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀，其優(yōu)越性、原理和方法。 本文基于導(dǎo)師陳青來教授的國家科研院所科技開發(fā)研究專向資金項目——耐久性滑移隔震器的大型振動臺試驗的ELC地震波的試驗數(shù)據(jù)展開研究，這種隔震器是一種新型的基礎(chǔ)隔震方法。本文首先介紹了這種隔震器的結(jié)構(gòu)形式及振動試驗的過程，然后根據(jù)上部鋼框架應(yīng)變片測得的框架柱頂端的應(yīng)變，將隔震與非隔震情況進(jìn)行對比，從觀察、分析試驗結(jié)構(gòu)應(yīng)變狀況角度反映這種新型隔震器的可行性和有效性。應(yīng)變是結(jié)構(gòu)內(nèi)力的直

3、觀反映，應(yīng)變大小與結(jié)構(gòu)內(nèi)力大小直接對應(yīng)，因此可準(zhǔn)確反映隔震器的效果。本文分析的具體步驟及結(jié)果為： 1、根據(jù)結(jié)構(gòu)中心0點加速度傳感器測得的值繪制成的加速度時程圖，觀察隔震器對地震加速度的隔震效果。通過對比三層的加速度值，隔震器的隔震效果明顯，隔震后頂層加速度僅為隔震層的70﹪，而非隔震情況頂層加速度約為底部固定層的2倍。通過三檔阻尼的加速度值的比較，可知第三檔阻尼情況的隔震效果最優(yōu)。說明除隔震器自身固有阻尼值外，外加阻尼器的附加阻

4、尼值可能并非越大或者越小越好，或者與結(jié)構(gòu)的層數(shù)、自震周期等特性相關(guān)，對此需要做更深入的研究。 (三檔阻尼分別為：第一檔為支座固有阻尼+100﹪附加阻尼，第二檔僅為支座固有阻尼，第三檔為支座固有阻尼+12﹪附加阻尼。) 2、通過不同地震烈度、不同試驗工況下各點應(yīng)變極值，繪制應(yīng)變包絡(luò)圖，比較隔震情況和非隔震情況的應(yīng)變包絡(luò)圖，分析隔震器的隔震效果。根據(jù)圖和數(shù)據(jù)，可以看出隨著地震烈度的增大，各層隔震和抗震的應(yīng)變極值都增大，但抗震

5、和隔震的應(yīng)變極值絕對值差加大，即抗震情況下的應(yīng)變增幅大，隔震情況下的應(yīng)變增幅小，直觀反映了地震烈度越高，隔震效果越好。而且，隔震采用第三檔阻尼情況的應(yīng)變極值相對較小，隔震效果比采用第一、二檔阻尼情況明顯，這與加速度時程圖反映的情況相同。 3、通過比較某層應(yīng)變最大值對應(yīng)時刻其余各層的同時刻應(yīng)變值，和比較特定時間段的應(yīng)變平均值，都能反映這種隔震器地震烈度越高隔震效果越好的卓越性能，并能反映采用第三檔阻尼可以取得更好的隔震效果。