隔震儲罐的抗震性能分析中,底部剪力和隔振層位移是兩個重要指標。Housner模型是儲罐抗震設計中常用的液體簡化模型,其在計算儲罐底部剪力時有良好的準確性,并被廣泛驗證,但是對于隔振層變形的計算效果鮮有研究。運用實時子結構試驗方法,對四條地震激勵下的不同摩擦系數的摩擦擺隔震儲罐進行了試驗研究,并通過Housner模型代替試驗儲罐對各個工況進行了仿真。分析結果表明:地震荷載作用下,Housner模型用于儲罐底部剪力計算時準確性較高,與實驗結果相比平均誤差僅為11%。但是在隔振層滑移位移的計算中與實驗結果差距較大,平均誤差為22%,最大誤差超過30%。 

【文章來源】：世界地震工程. 2020,36(04)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

振動臺實時子結構實驗系統(tǒng)

式中:L為矩形水箱激振方向的長度為2 m; h為水深,該研究實測為0.4 m, mt為箱內液體的總質量,該研究中為640 kg;mp為脈沖質量,看作與水箱固結,根據公式(2)可計算得到本研究中該部分質量占比為23%;mo為晃蕩質量,看作與水箱彈性連接,該研究中該部分質量占比為77%; g為重力加速度,取9.8m/s2; kt為晃蕩質量的等效剛度,據此可以推導得到晃蕩質量頻率為 k t m o /2π =0.47 Hz。另外,晃蕩質點阻尼取為0.003。得到該研究中兩質點Housner模型具體情況如圖5所示。圖5 Housner兩質點模型

圖1 0 FPB滑移位移時程曲線(El Centro 0.3gμ=0.05)將工況表1中所有隔震工況實驗結果與Housner模型計算結果進行比較,并計算底部剪力的峰值和隔振層位移峰值。得到如圖12-13所示計算結果。

【參考文獻】：
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