【摘要】：基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期,增大結(jié)構(gòu)阻尼,吸收地震能量過(guò)濾地震波,從而減小上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。其結(jié)構(gòu)受力簡(jiǎn)單明確,減震效果明顯,在高層建筑中逐漸得到應(yīng)用。2014年,住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部下發(fā)了《關(guān)于房屋建筑工程推廣應(yīng)用減隔震技術(shù)的若干意見(jiàn)(暫行)》~([1])文件,鼓勵(lì)8度及以上地區(qū)運(yùn)用減隔震技術(shù)。因此,對(duì)高層剪力墻結(jié)構(gòu)隔震研究擁有很高的實(shí)際工程意義。本文以鄭州市某項(xiàng)目7號(hào)樓為工程背景,建立了二十二層剪力墻結(jié)構(gòu)模型。采用Midas/gen輔以SATWE軟件,對(duì)建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化布置,隔震支座優(yōu)化布置,對(duì)非隔震結(jié)構(gòu),組合隔震結(jié)構(gòu),鉛芯隔震進(jìn)行模態(tài)分析,設(shè)防地震下時(shí)程分析,罕遇地震下時(shí)程分析,研究隔震模型和非隔震模型的模態(tài)周期、層剪力、傾覆力矩、加速度、層位移變化,分析計(jì)算其減震系數(shù),水平地震最大影響系數(shù),并對(duì)隔震模型的減震效果加以分析,選擇較優(yōu)隔震方案。得到如下結(jié)論:1)鉛芯隔震結(jié)構(gòu),組合隔震結(jié)構(gòu)前三階自振周期較非隔震結(jié)構(gòu)大幅增加且組合隔震結(jié)構(gòu)前三自振周期增加幅度大于鉛芯隔震結(jié)構(gòu)。組合隔震結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的模態(tài)周期比鉛芯隔震結(jié)構(gòu)更加有效。2)通過(guò)組合隔震結(jié)構(gòu)、鉛芯隔震結(jié)構(gòu)設(shè)防地震下的時(shí)程分析可知:采用隔震技術(shù)后組合隔震結(jié)構(gòu)的X、Y方向最大層間剪力,最大傾覆力矩,層位移,加速度較非隔震結(jié)構(gòu)都有不同程度的減小。組合隔震結(jié)構(gòu)層間剪力、傾覆力矩、頂層加速度減小幅度大于鉛芯隔震結(jié)構(gòu),其中層位移減幅略小于鉛芯隔震結(jié)構(gòu)。組合隔震結(jié)構(gòu)隔離地震作用要優(yōu)于鉛芯隔震結(jié)構(gòu),濾波作用、減震效果更優(yōu);3)重力荷載代表值下各隔震支座最大壓應(yīng)力均小于規(guī)范要求的極限壓應(yīng)力12MPa;罕遇地震下鉛芯隔震結(jié)構(gòu)、組合隔震結(jié)構(gòu)的LRB支座最大壓應(yīng)力均小于規(guī)范要求的最大壓應(yīng)力限值30MPa;組合隔震結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)支座最大壓應(yīng)力小于規(guī)范要求的滑動(dòng)支座最大壓應(yīng)力限值50MPa。組合隔震結(jié)構(gòu)的鉛芯隔震支座和滑動(dòng)隔震支座均滿足規(guī)范規(guī)定的受壓承載力要求。4)鉛芯隔震結(jié)構(gòu)、組合隔震結(jié)構(gòu)支座位移均小于規(guī)范規(guī)定的0.55D及3倍的內(nèi)部橡膠總厚度;鉛芯隔震結(jié)構(gòu)、組合隔震結(jié)構(gòu)X方向、Y方向最大安全系數(shù)均大于1.2,滿足規(guī)范要求。5)鉛芯隔震結(jié)構(gòu),組合隔震結(jié)構(gòu)水平向減震系數(shù)均小于0.40,隔震后水平地震影響系數(shù)最大值?_(max)均小于0.06且組合隔震結(jié)構(gòu)的水平地震影響系數(shù)最大值小于鉛芯隔震結(jié)構(gòu),按規(guī)范規(guī)定上部結(jié)構(gòu)可取隔震后?_(max)來(lái)計(jì)算,即水平地震作用理論上可降低一度。在設(shè)防地震作用下組合隔震效果優(yōu)于鉛芯隔震效果。
【圖文】：

西安工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文計(jì)分析軟件 SATWE 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的反應(yīng)譜分析，并與 Midas/g相對(duì)比，從而驗(yàn)證建立模型正確性；種隔震方案的地震反應(yīng)情況，對(duì)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)分析模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)，輸入五條天然地震波（El Centro Site 270 Deg 波，Taft 69 Degn-04_NO_269，IMPERIAL VALLEY-06_N0_172 波、TH2Tg040 波EN2 波），分析兩種隔震方案下，高層剪力墻隔震結(jié)構(gòu)的層位移力等，與非隔震結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)比較，求出兩種隔震結(jié)構(gòu)的兩種結(jié)構(gòu)的減震效果，分析比較確定較優(yōu)的高層剪力墻結(jié)構(gòu)的基震支座的位移、承載力、剪力等變化，驗(yàn)算結(jié)構(gòu)整體抗傾覆、隔應(yīng)力，驗(yàn)算隔震支座是否滿足規(guī)范要求。方法路線見(jiàn)圖 1.1

本文分析模型為高層鋼筋混凝土剪力墻住宅，該工程位于鄭州市某項(xiàng)目 7 號(hào)樓。相關(guān)分析指標(biāo)及參數(shù)具體如下：建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)二級(jí)，抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計(jì)加速度值 0.15g，設(shè)計(jì)地震分第二組，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)乙級(jí)，場(chǎng)地類別為Ⅱ類。結(jié)構(gòu)地下二層，地下二層為地車庫(kù)及設(shè)備用房，地下一層為非機(jī)動(dòng)車停車庫(kù)，地上二十層，地上一~二層為商鋪~二十層為公寓，屋頂塔樓為電梯機(jī)房，結(jié)構(gòu)高度 97.13 米，標(biāo)準(zhǔn)層層高 5 米。建筑東西方向長(zhǎng) 45m，南北方向?qū)?30.8m，高寬比 3.19，標(biāo)準(zhǔn)層建筑平面布置圖見(jiàn)圖 示，地上 1~8 層外墻厚 350mm，內(nèi)墻 250、200mm 厚，-7.000~18.730m 標(biāo)高剪力混凝土強(qiáng)度等級(jí) C50, 6~7 層剪力墻混凝土強(qiáng)度等級(jí) C45，8~9 層剪力墻混凝土強(qiáng)度 C40，10~14 層剪力墻混凝土強(qiáng)度等級(jí) C35，14 層以上剪力墻混凝土強(qiáng)度等級(jí) C3.730m 以下梁板混凝土強(qiáng)度 C35, 18.730m~頂層梁板混凝土強(qiáng)度 C30 隔震層頂樓板0mm 厚，標(biāo)準(zhǔn)層樓板 100mm 厚，屋頂樓板 120mm 厚。標(biāo)準(zhǔn)層梁板平面布置見(jiàn)圖示，結(jié)構(gòu)標(biāo)高及層高表見(jiàn)圖 3.3。
【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU973.31

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2647377