本文關(guān)鍵詞：采用基礎(chǔ)隔震的框架結(jié)構(gòu)減震分析

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【摘要】：基礎(chǔ)隔震是在建筑物的基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置水平剛度較小、一定阻尼的隔震層,以阻止地震能量向上部結(jié)構(gòu)傳遞,延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)自振周期,減小地震反應(yīng)。它是隔震體系中的一種被動(dòng)控制體系。隨著研究的深入和實(shí)際工程的需要,基礎(chǔ)隔震技術(shù)逐漸應(yīng)用于平面不規(guī)則結(jié)構(gòu),因此,研究平面不規(guī)則隔震結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)對(duì)保護(hù)人們生命財(cái)產(chǎn)的安全是十分必要的。本文以某七層基礎(chǔ)隔震的U形框架結(jié)構(gòu)為例,運(yùn)用理論分析與數(shù)值模擬等研究方法,作如下主要研究。本文首先闡述了隔震結(jié)構(gòu)的基本概念、基礎(chǔ)隔震技術(shù)及其特點(diǎn)和鉛芯橡膠支座的力學(xué)性能,給出阻尼及水平剛度的計(jì)算公式,選擇合理的隔震支座力學(xué)模型,建立單質(zhì)點(diǎn)和多質(zhì)點(diǎn)基礎(chǔ)隔震體系的動(dòng)力分析模型,并推導(dǎo)了基礎(chǔ)隔震體系動(dòng)力平衡方程的求解;其次,利用有限元分析軟件SAP2000建立平面不規(guī)則U型結(jié)構(gòu)的等效模型,對(duì)隔震層僅考慮豎向承載力及水平側(cè)移布置的方案一以及考慮調(diào)整剛心和質(zhì)心位置重合的方案二基礎(chǔ)隔震,分別進(jìn)行了8度多遇和罕遇EL-Centro波、唐山波、人工波下的動(dòng)力時(shí)程分析,將計(jì)算結(jié)果與傳統(tǒng)的抗震結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比分析,以評(píng)判不規(guī)則隔震結(jié)構(gòu)的減震效果并得到不規(guī)則結(jié)構(gòu)隔震層的布置原則。結(jié)果表明,采用基礎(chǔ)隔震的平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)相對(duì)于傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu),水平地震作用顯著降低;考慮調(diào)整剛心和質(zhì)心位置的方案二隔震相比方案一隔震地震反應(yīng)更小,且大大的降低了不規(guī)則U型結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】：基礎(chǔ)隔震 鉛芯疊層橡膠支座 不規(guī)則結(jié)構(gòu) SAP2000 非線(xiàn)性時(shí)程分析
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TU352.12
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-22
• 1.1 引言9-11
• 1.2 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)抗震方法11-12
• 1.3 結(jié)構(gòu)控制技術(shù)12-14
• 1.4 基礎(chǔ)隔震體系概述14-16
• 1.4.1 基礎(chǔ)隔震的概念及原理14-15
• 1.4.2 基礎(chǔ)隔震的分類(lèi)15-16
• 1.4.3 基礎(chǔ)隔震的分類(lèi)16
• 1.5 基礎(chǔ)隔震技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究概況16-19
• 1.5.1 國(guó)外基礎(chǔ)隔震技術(shù)研究概況16-18
• 1.5.2 國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)隔震技術(shù)研究概況18-19
• 1.6 平面不規(guī)則隔震結(jié)構(gòu)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-20
• 1.7 本文研究的意義和內(nèi)容20-22
• 1.7.1 本文研究的意義20
• 1.7.2 本文研究的內(nèi)容20-22
• 2 鉛芯疊層橡膠支座隔震的理論分析22-34
• 2.1 鉛芯疊層橡膠支座的構(gòu)造22-24
• 2.1.1 支座的構(gòu)造22
• 2.1.2 支座的形狀系數(shù)22-23
• 2.1.3 支座的構(gòu)造要求23-24
• 2.2 鉛芯疊層橡膠支座的基本力學(xué)理論24-26
• 2.2.1 力學(xué)理論推導(dǎo)的基本假定24
• 2.2.2 支座的豎向壓縮剛度24-25
• 2.2.3 支座的水平剛度25-26
• 2.2.4 支座的屈服荷載26
• 2.3 鉛芯疊層橡膠支座的力學(xué)模型26-28
• 2.4 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析模型28-33
• 2.4.1 單質(zhì)點(diǎn)基礎(chǔ)隔震體系結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析28-31
• 2.4.2 多質(zhì)點(diǎn)基礎(chǔ)隔震體系結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析31-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 3 SAP2000隔震模型建立及正確性驗(yàn)證34-52
• 3.1 有限元軟件SAP2000的簡(jiǎn)介34-35
• 3.1.1 對(duì)象單元34
• 3.1.2 數(shù)值積分方式34-35
• 3.2 鉛芯疊層橡膠隔震支座的模擬35
• 3.3 論證混凝土框架數(shù)值建模的正確性35-43
• 3.3.1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ透艣r36-38
• 3.3.2 數(shù)值模型建立38
• 3.3.3 數(shù)值結(jié)果與試驗(yàn)對(duì)比38-43
• 3.4 論證鉛芯疊層橡膠支座數(shù)值建模的正確性43-50
• 3.4.1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ透艣r43-44
• 3.4.2 數(shù)值模型建立44-45
• 3.4.3 數(shù)值結(jié)果與試驗(yàn)對(duì)比45-50
• 3.5 本章小結(jié)50-52
• 4 不規(guī)則結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震地震反應(yīng)分析52-81
• 4.1 引言52
• 4.2 工程概況52-54
• 4.3 時(shí)程分析地震波的選用54-57
• 4.3.1 地震波選取的重要性54
• 4.3.2 地震波選取的關(guān)鍵因素54-55
• 4.3.3 本工程選用的地震波55-56
• 4.3.4 地震波的調(diào)整56-57
• 4.4 隔震層設(shè)計(jì)57-60
• 4.4.1 方案一57-59
• 4.4.2 方案二59-60
• 4.5 抗震結(jié)構(gòu)和隔震結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析60-63
• 4.6 地震作用下的彈塑性時(shí)程分析63-80
• 4.7 本章小結(jié)80-81
• 結(jié)論81-82
• 展望82-83
• 致謝83-84
• 參考文獻(xiàn)84-88
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果88

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本文編號(hào)：640715