考慮震源機(jī)制的基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜研究.pdf

1、基礎(chǔ)隔震技術(shù)在過去二十多年來經(jīng)歷了多場(chǎng)大地震考驗(yàn)，成為國內(nèi)外最熱門的一項(xiàng)抗震技術(shù)，并且在包括我國在內(nèi)的多個(gè)國家進(jìn)入大面積推廣階段。反應(yīng)譜對(duì)認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)規(guī)律、校核結(jié)構(gòu)分析結(jié)果有著重要的作用。反應(yīng)譜的平均特性與震源機(jī)制，場(chǎng)地條件，震級(jí)，震中距等眾多因素有關(guān)。其中，震源機(jī)制作為地震動(dòng)的影響因素，不僅能夠影響反應(yīng)譜的譜值還能夠影響反應(yīng)譜曲線的形狀，進(jìn)而在結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中起到重要的作用。因此，本文圍繞震源機(jī)制對(duì)隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜的影響展開了以下幾

2、方面的工作：
　　（1）采用雙自由度體系分析模型，研究譜的類型及上部結(jié)構(gòu)阻尼比對(duì)隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜的影響。以 ATC-63報(bào)告建議的選取原則選取了22條地震記錄，以此為激勵(lì)，利用狀態(tài)空間法建立了隔震層的真譜與擬譜，并通過改變上部結(jié)構(gòu)的阻尼比建立了不同阻尼比的反應(yīng)譜。對(duì)比分析后，結(jié)果表明在研究隔震結(jié)構(gòu)的反應(yīng)譜時(shí)，不可用擬譜來代替真譜；以及在建立隔震結(jié)構(gòu)的反應(yīng)譜時(shí)，需確定上部結(jié)構(gòu)的材料，從而確定上部結(jié)構(gòu)阻尼比；
　?。?）采用非比例

3、阻尼，研究震源機(jī)制對(duì)隔震結(jié)構(gòu)線彈性反應(yīng)譜的影響。在Ⅱ類場(chǎng)地條件下，選取605條地震記錄作為統(tǒng)計(jì)樣本，按照地震記錄類型及震源機(jī)制進(jìn)行分組，運(yùn)用狀態(tài)空間法得到了在近場(chǎng)及遠(yuǎn)場(chǎng)地震作用下的加速度、位移及能量反應(yīng)譜。采用標(biāo)準(zhǔn)化和平均化的方式研究了反應(yīng)譜的特性，并運(yùn)用分段線性擬合的方法給出了設(shè)計(jì)反應(yīng)譜的表達(dá)式，該表達(dá)式可以反映震源機(jī)制等因素對(duì)反應(yīng)譜的影響作用，最后通過對(duì)某實(shí)際基礎(chǔ)隔震工程進(jìn)行算例驗(yàn)證，將計(jì)算結(jié)果與抗震規(guī)范進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明本文提出的

4、表達(dá)式更為安全、合理，可將其應(yīng)用于基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中；
　?。?）采用 Bouc-Wen模型描述隔震支座的非線性行為，研究震源機(jī)制對(duì)隔震結(jié)構(gòu)彈塑性反應(yīng)譜的影響。運(yùn)用狀態(tài)空間法及四階龍格-庫塔法得到近場(chǎng)及遠(yuǎn)場(chǎng)地震作用下的彈塑性反應(yīng)譜，對(duì)反應(yīng)譜特性進(jìn)行分析之后，運(yùn)用曲線擬合的方法給出了反應(yīng)比譜（彈塑性反應(yīng)譜與線彈性反應(yīng)譜譜值比與周期的關(guān)系）的表達(dá)式。該表達(dá)式可反映震源機(jī)制等因素對(duì)反應(yīng)譜的影響作用。利用該表達(dá)式可在線彈性反應(yīng)譜的基