高層混凝土抗震墻隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的支座力學(xué)參數(shù)影響分析.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，人類對(duì)地震災(zāi)害的研究也不斷深入，成果頗豐。其中隔震技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展和應(yīng)用，經(jīng)歷多次大地震的檢驗(yàn)，展現(xiàn)了優(yōu)越的減震效果，證明了隔震技術(shù)是行之有效的減震方法之一。現(xiàn)如今，該技術(shù)的應(yīng)用范圍已不只限于中低層規(guī)則結(jié)構(gòu)，正在向大高寬比、平面布置復(fù)雜的高層建筑發(fā)展。目前，我國(guó)隔震技術(shù)的應(yīng)用還限制在高寬比小于4的建筑上，對(duì)于高層建筑而言應(yīng)用實(shí)例少之又少。本文圍繞著高層隔震結(jié)構(gòu)分析、隔震結(jié)構(gòu)和隔震支座設(shè)計(jì)中存

2、在的問題進(jìn)行了探討。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴基于國(guó)內(nèi)外多高層隔震技術(shù)的研究進(jìn)展和發(fā)展現(xiàn)狀，綜述了幾種常用的隔震支座恢復(fù)力模型、高層隔震建筑隔震原理、動(dòng)力分析模型，提出一系列需要解決的問題：隔震支座力學(xué)參數(shù)對(duì)高層隔震建筑地震響應(yīng)的影響分析不明確；高寬比較大、平面布置復(fù)雜的高層結(jié)構(gòu)在地震下特別是罕遇地震作用下易產(chǎn)生較大的傾覆彎矩，使得隔震支座進(jìn)入受拉狀態(tài)或局部支座壓應(yīng)力過大甚至發(fā)生破壞。⑵為研究支座水平抗側(cè)移剛度對(duì)高層建筑隔震體系

3、的影響，采用有限元分析軟件ETABS建立了抗震墻非隔震和隔震結(jié)構(gòu)模型，采用時(shí)程分析法分析了上部結(jié)構(gòu)與隔震層的地震反應(yīng)，得出在設(shè)防烈度下，隔震結(jié)構(gòu)的減震系數(shù)為0.37，上部結(jié)構(gòu)能按降一度進(jìn)行設(shè)計(jì)，減震效果顯著。罕遇地震下，支座位移平均值為213mm，支座的最大拉應(yīng)力為-0.23MPa，最大壓應(yīng)力為13.84MPa，支座均未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足規(guī)范對(duì)隔震支座在罕遇地震下的變形和受力要求。⑶在上一步基礎(chǔ)上，改變隔震支座的水平剛度，計(jì)算分析了隔震結(jié)

4、構(gòu)的減震系數(shù)以及支座的軸向拉力、隔震層位移等的變化，分析結(jié)果表明：減小隔震支座的水平剛度后結(jié)構(gòu)的自振周期增大37％以上，減震系數(shù)由0.37降低為0.34，水平地震影響系數(shù)最大值由0.074降低到0.068，結(jié)構(gòu)減震效果更加明顯。從各個(gè)支座軸力的變化情況來看，原本受較大軸力的支座變化水平剛度后所受軸力值下降了，而原本受力較小的支座該值卻變大了，從擬合的趨勢(shì)線上可見降低水平剛度后趨勢(shì)線越平緩，也就是說各個(gè)支座受力越均衡，即降低支座水平剛度后

5、各個(gè)支座承受了盡可能大的軸力，有利于隔震層發(fā)揮更好的隔震效果?？梢娊档椭ё絼偠瓤梢栽谝欢ǔ潭壬暇徑庵ё植繅簯?yīng)力過大以及支座的受拉問題，在一定范圍內(nèi)提升了隔震層整體的減震效果。變化水平剛度后，各個(gè)支座在X、Y方向的最大剪力值均減小了30%以上，支座的最大水平位移顯著增加，平均增大了1/3，但當(dāng)支座水平剛度減小到一定程度時(shí)水平位移會(huì)超過允許限值，因此應(yīng)以支座水平位移為限制條件適當(dāng)調(diào)整支座的水平剛度，以達(dá)到更好的減震效果。通過驗(yàn)算支座應(yīng)