滑移隔震結構的滑移位移研究.pdf

1、基礎隔震能有效地保護建筑物免遭地震破壞，保護人們的生命與財產(chǎn)安全?；聘粽鹗腔A隔震的一種形式，具有技術簡單易行、隔震效果好、隔震層滑動之后不影響其豎向承載力、造價較低等特點。滑移位移是滑移支承設計的一個關鍵指標，因此本文在全面總結了近20多年來國內(nèi)外學者在滑移隔震研究的成果上，研究了各種因素對滑移位移的影響，具體研究了以下幾個方面的內(nèi)容： 研究了滑移隔震系統(tǒng)的構造，闡述了滑移機構、復位向心機構、摩擦材料聚四氟乙烯(Teflon

2、)的特性和隔震房屋的構造措施，總結了摩擦力模型，研究了滑移隔震結構的非線性動力方程的計算方法，確定了時間步長的選取原則與收斂準則。 在單向地震作用下，研究了不同地震烈度、不同摩擦系數(shù)時滑移隔震結構的地震響應，包括頂層最大加速度、底層最大剪力、隔震層的滑移位移、殘余位移和隔震率，通過比較滑移位移和隔震率，提出了摩擦系數(shù)的建議值；研究了不同上部結構基本周期、不同場地條件、不同復位彈簧剛度對滑移位移的影響，得出滑移隔震結構適合于周期較

3、短、剛度較大的多層房屋，不適用于Ⅳ類場地，并給出適宜的復位彈簧剛度。 研究了雙向諧和激勵作用下，在不同的激勵頻率比、不同的激勵幅值比、不同上部結構基本周期、不同摩擦系數(shù)時考慮摩擦力的雙向相互作用與不考慮摩擦力的雙向相互作用的滑移位移響應與上部結構加速度響應；研究了雙向地震作用下單層與多層滑移隔震結構的在多種參數(shù)變化情況下考慮與不考慮摩擦力的雙向相互作用時的滑移位移響應和上部結構加速度響應。結果表明考慮摩擦力的雙向相互作用對滑移位

4、移的影響較大，對上部結構加速度的影響較小。因此，滑移隔震結構對雙向地面運動的響應，不能簡單地取兩個單向地面運動分別作用下結構響應的最大值，而必須考慮摩擦力的雙向相互作用，這樣才能得到較為準確的計算結果。由于建筑結構本身的原因，建筑物會產(chǎn)生一定的偏心，本文研究了單軸偏心的滑移隔震結構在一維和二維水平諧和激勵和地震激勵下的結構滑移位移響應。計算了不同偏心率時的滑移位移，比較了對稱結構與偏心結構在不同地震激勵入射角時的滑移位移響應。得出隨著偏

5、心率的增加，上部結構的基本周期逐漸增大，但偏心并不顯著增加滑移支承的滑移位移。 滑移隔震結構要求在風荷載作用下保持安定。本文應用多種方法研究了不同摩擦系數(shù)、不同基本風壓作用下滑移隔震體系的抗風穩(wěn)定性：（1）考慮一階振型的等效靜力法；（2）采用諧波合成法模擬近似的具有給定功率譜密度函數(shù)的脈動風，作用于結構上，進行動力時程分析；（3）根據(jù)風壓的功率譜密度函數(shù)計算脈動風壓的概率法；（4）計算了滑移隔震結構在最大風壓作用下的抗風可靠度、