隔震結(jié)構(gòu)的柔性限位防護(hù)研究.pdf

1、分類號UDC密級學(xué)號2140720052碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文隔震結(jié)構(gòu)的隔震結(jié)構(gòu)的柔性柔性限位防護(hù)限位防護(hù)研究研究黨武斌黨武斌學(xué)科門類：類：工學(xué)學(xué)科名稱：稱：結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：師：張俊發(fā)張俊發(fā)教授申請日期：期：2017年6月隔震結(jié)構(gòu)的柔性限位防護(hù)研究黨武斌西安理工大學(xué)摘要I論文題目：隔震結(jié)構(gòu)的柔性限位防護(hù)研究論文題目：隔震結(jié)構(gòu)的柔性限位防護(hù)研究學(xué)科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程學(xué)科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程研究生：黨武斌生：黨武斌指導(dǎo)教師：張俊發(fā)指導(dǎo)教師

2、：張俊發(fā)教授教授摘要隔震技術(shù)是目前減控震技術(shù)中最為成熟的，廣泛應(yīng)用于房屋、橋梁、渡槽等建、構(gòu)筑物中。隔震結(jié)構(gòu)在地震作用時(shí)上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)很小，但隔震層變形較大，當(dāng)隔震支座水平位移達(dá)到極限變形時(shí)，結(jié)構(gòu)可能會整體傾覆。需對隔震層進(jìn)行限位保護(hù)，軟碰撞限位保護(hù)預(yù)期可取得良好的效果。本文對軟碰撞限位保護(hù)研究做了以下幾方面工作：（1）設(shè)計(jì)并制作了一種“山”型橡膠限位緩沖器，對其進(jìn)行受壓試驗(yàn)。取得了試件在頂部荷載作用下的荷載—位移曲線，得到了試件在變形范

3、圍內(nèi)能夠產(chǎn)生的最大反力和剛度。（2）采用ABAQUS有限元軟件分析了“山”型橡膠防護(hù)擋塊在荷載作用下的受力性能，考慮了材料非線性、幾何非線性和接觸非線性從理論計(jì)算角度進(jìn)一步了解其在荷載作用下的變形全過程。（3）用SAP2000軟件建立一個(gè)基礎(chǔ)隔震的混凝土框架結(jié)構(gòu)，模擬隔震結(jié)構(gòu)與“山”型橡膠限位緩沖器之間的碰撞，分析了隔震層位移、層間位移角、樓層加速度、層間剪力及限位器變形等數(shù)據(jù)。對“山”型橡膠防護(hù)擋塊的性能測試結(jié)果表明該限位器具有完全彈

4、性、變剛度（前期剛度小、后期剛度大）、一定的耗能能力等特點(diǎn)，符合軟碰撞保護(hù)限位器的要求。ABAQUS有限元分析表明超彈性MooneyRivlin本構(gòu)模型能夠較好地模擬小變形下（≤150%）的橡膠材料變形，有限元分析與試驗(yàn)結(jié)果符合良好，為估算“山”型橡膠防護(hù)擋塊的力學(xué)參數(shù)提供參考。隔震結(jié)構(gòu)軟碰撞限位保護(hù)分析結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)與限位器發(fā)生碰撞時(shí)，限位器設(shè)置層受到的擾動(dòng)是不可避免的，但對上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)影響不大。因此，限位裝置對防止大震下隔震結(jié)構(gòu)傾覆