串聯(lián)復(fù)合隔震對于框架結(jié)構(gòu)抗震性能影響的研究及工程應(yīng)用.pdf

1、在高烈度區(qū)，相比于傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)，隔震結(jié)構(gòu)擁有更優(yōu)異的抗震性能。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)能夠提供較大的使用空間，一直是我國多層房屋廣泛采用的結(jié)構(gòu)形式。而砌體結(jié)構(gòu)取材方便，施工方式簡單快捷且節(jié)能效果明顯也一直是低層或多層建筑最常用的結(jié)構(gòu)形式。隔震支座運(yùn)用到鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)或者砌體結(jié)構(gòu)中擁有很廣泛的應(yīng)用和很長遠(yuǎn)的意義。相比單一地使用一種隔震支座，使用由鉛芯橡膠支座和摩擦滑移支座串聯(lián)或并聯(lián)而成的復(fù)合隔震結(jié)構(gòu)可以互補(bǔ)兩種支座的優(yōu)缺點(diǎn)，達(dá)到更好的隔震效

2、果。結(jié)合以前的研究，本文主要完成如下幾項(xiàng):
　　(1)以8度區(qū)的江蘇省宿遷市泗洪縣的一棟6層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的辦公行政大樓為背景，根據(jù)各種隔震支座的力學(xué)屬性，采用不同的連接單元來模擬傳統(tǒng)支座、鉛芯橡膠隔震支座、摩擦滑移隔震支座，建立不同隔震支座布置下的計(jì)算模型，通過模態(tài)分析將傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)模型、單一隔震結(jié)構(gòu)模型、并聯(lián)復(fù)合隔震結(jié)構(gòu)模型以及串聯(lián)復(fù)合隔震模型四個(gè)模型進(jìn)行對比，探討各種隔震支座的布置方案對于框架結(jié)構(gòu)周期變化的影響。

3、　　(2)采用振型分解反應(yīng)譜法對框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈塑性分析。在地震作用下，隔震結(jié)構(gòu)的變形主要發(fā)生在隔震層，上部結(jié)構(gòu)基本做整體平動(dòng)，有效地減小了上部結(jié)構(gòu)的水平位移，降低了結(jié)構(gòu)受到的層間剪力作用，消耗了大部分地震的能量。通過反應(yīng)譜法分析將傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)模型、單一隔震結(jié)構(gòu)模型、并聯(lián)以及串聯(lián)復(fù)合隔震模型四個(gè)模型進(jìn)行對比，探討不同布置方案對框架結(jié)構(gòu)層間位移的影響。
　　(3)對傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)模型和各種隔震結(jié)構(gòu)模型分別進(jìn)行時(shí)程分析。經(jīng)過模擬實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)

4、布置了隔震支座的結(jié)構(gòu)的層間位移、層間剪力以及加速度都大幅減小，抵抗地震作用的效果顯著。通過非線性時(shí)程分析將傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)模型、單一隔震結(jié)構(gòu)模型、并聯(lián)復(fù)合隔震結(jié)構(gòu)模型以及串聯(lián)復(fù)合隔震模型四個(gè)模型進(jìn)行對比，分析隔震支座的布置方案對于框架結(jié)構(gòu)所受層間剪力以及最大層間加速度的影響，得出隔震效果最好的布置方案。
　　(4)綜合探究不同隔震支座布置方案對于框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。結(jié)果表明，鉛芯橡膠支座具有較大的豎向承載力，并且具備良好的復(fù)位性能