【摘要】:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和隔震技術(shù)的日趨成熟,采用隔震技術(shù)的建筑數(shù)量不斷增加。對(duì)一些建造時(shí)期較早、具有紀(jì)念意義的建筑,因當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低等因素,抗震性能明顯不足,對(duì)其進(jìn)行抗震加固亟待解決。傳統(tǒng)的抗震加固方法是增加結(jié)構(gòu)的“抗”力來(lái)抵抗地震作用,但這種以剛克剛的方法增加構(gòu)件剛度的同時(shí)導(dǎo)致構(gòu)件截面增大,結(jié)構(gòu)受到的地震作用也會(huì)增大。而運(yùn)用隔震技術(shù)成為一種全新的、有效的抗震加固思路,得到深入研究和廣泛應(yīng)用。但從已有研究成果看,對(duì)于既有建筑在進(jìn)行隔震改造施工期間結(jié)構(gòu)的抗震性能研究較為缺乏。研究施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的抗震性能,明確施工期到結(jié)構(gòu)隔震改造完成后的地震破壞風(fēng)險(xiǎn)具有重要的理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。本文對(duì)隔震改造施工期間的結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震危險(xiǎn)性分析,從既有建筑的基礎(chǔ)隔震設(shè)計(jì),不同隔震施工期結(jié)構(gòu)在地震下的響應(yīng),及隔震改造施工流程等對(duì)既有建筑隔震改造進(jìn)行研究,主要研究成果如下:(1)根據(jù)單自由度及多自由度體系的頻域運(yùn)動(dòng)方程推導(dǎo)出兩種體系的位移傳遞函數(shù),以支座附加阻尼和剛度為約束條件,結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)值之和最小為目標(biāo)對(duì)隔震裝置阻尼和剛度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果表明,位移傳遞函數(shù)能夠顯著地體現(xiàn)結(jié)構(gòu)在頻域范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)特性,并能很好地顯示系統(tǒng)參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響,同時(shí)能夠優(yōu)化設(shè)計(jì)隔震參數(shù)。(2)采用梁-柱集中塑性鉸單元、Gap單元和支座單元建立了隔震施工期結(jié)構(gòu)的有限元模型。在目標(biāo)烈度(8度)多遇地震作用下,研究了兩種施工方案、不同施工階段結(jié)構(gòu)的抗震性能。結(jié)果表明,隨著施工進(jìn)度的變化,由于隔震支座的增加,結(jié)構(gòu)的水平剛度不斷削減,結(jié)構(gòu)框架梁部分進(jìn)入塑性,但發(fā)展程度較輕。多遇地震作用下,兩種施工方案均能夠避免結(jié)構(gòu)發(fā)生倒塌。(3)通過(guò)不斷增強(qiáng)地震動(dòng)的強(qiáng)度進(jìn)一步對(duì)施工期結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈塑性分析,研究不同施工方案、不同施工階段結(jié)構(gòu)抵抗地震風(fēng)險(xiǎn)的能力及破壞模式。研究結(jié)果表明,施工期結(jié)構(gòu)均因?yàn)楦粽饘涌蚣苤轿灰七^(guò)大而破壞,且隨著施工進(jìn)度的推進(jìn)(支座數(shù)量增多),結(jié)構(gòu)能抵抗的地震作用越小。經(jīng)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),方案二施工下的結(jié)構(gòu)比方案一的抗震性能更好,地震破壞的風(fēng)險(xiǎn)更小。
【圖文】:
汶川地震

海地太子港地震
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TU352.12
【參考文獻(xiàn)】
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2655375
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