隔震加固在超限底框砌体结构加固中的应用研究

采用大型通用有限元软件对某典型超限底部框架抗震墙-砖砌体结构运用隔震加固方法进行加固的可行性和加固效果进行了分析研究。通过对比未加固、基础隔震加固和层间隔震加固的周期、加速度、层间位移、地震剪力、隔震支座的滞回曲线及基底剪力等对加固效果进行了讨论,分析了隔震加固技术用于超限底框砌体结构加固、改善其抗震性能的可行性以及加固效果和适用情况,比较了采用基础隔震加固和层间隔震加固两种方式的优缺点,为超限底框的加固提供了一种可能解决途径。     

既有结构外套增层隔震加固振动台试验研究

应用外套结构加固方法及加层减振体系的设计方法,对既有14层剪力墙结构进行外套增层隔震加固设计,研究增层隔震对加固效果的影响。建立1/6缩尺结构试验模型,设计橡胶隔震支座,通过调整隔震层刚度完成层间隔震结构与非隔震结构的振动台试验。对比分析隔震与非隔震结构前两阶频率变化,分析隔震与非隔震结构位移、加速度、混凝土应变响应以及破坏现象的区别。结果表明:增层隔震加固体系能够明显延长结构的二阶周期,并有效地控制结构地震响应;外套结构与原结构协同作用良好,均未发生破坏;既有结构外套增层隔震加固设计方法是可行性的。研究为既有结构抗震加固设计提供有益借鉴。     

某中学教学楼的安全鉴定与抗震加固

为提高既有建筑物的抗震设防烈度,以某中学教学楼为研究对象,运用超声回弹实测方法对结构的强度进行检测,并基于有限元分析方法对不同加固措施的建筑抗震性能进行对比分析,研究结构的层间位移、层间剪力的变化规律。结果表明：所有结构构件的单轴抗压强度实测平均值均大于立方体单轴抗压强度标准值35MPa,结构力学性能满足安全要求;结构X向和Y向层间位移均随着楼层高度的增加呈非线增加,相对于原结构,采用框架柱结构的抗震加固技术可以减少X向和Y向的层间位移,而采用隔震钢支座的抗震加固则反之;不同抗震加固工况下的结构层间剪力随着楼层高度的增加均呈非线性增加,相对于原结构,采用框架柱结构的抗震加固技术的层间剪力略有增加,而隔震钢支座的层间剪力则大幅度减小。     

既有砌体结构隔震加固应用研究

针对某既有砌体结构住宅楼,采用顶升纠偏及基础隔震与传统加固相结合的方式进行加固改造。并采用有限元软件midas Gen进行建模及非线性时程分析,对比了结构加隔震装置前后在设防作用下的楼层剪力及罕遇地震作用下的隔震支座应力、位移等。结果表明:应用隔震技术后,结构的周期延长,楼层剪力显著减小;水平向减震系数β为0.387,隔震层以上结构的抗震构造可降低1度;顶升纠偏及隔震加固相结合的加固方式能有效解决老旧砌体结构房屋综合抗震能力及倾斜超限的问题。     

既有RC框架-剪力墙结构隔震加固屈重比影响规律研究

隔震技术是提高既有RC框剪结构抗震性能的重要手段,屈重比是隔震设计时的关键参数,但其对该类隔震加固结构的影响规律研究相对较少.针对这一问题,本文选取两栋不同高度的既有RC框架-剪力墙作为原型结构,以屈重比为变量各设计了 6个分析案例,重点分析了其对该类隔震加固上部结构关键响应(楼面最大绝对加速度和层间位移角)和结构重要设计指标(减震系数、大震隔震层位移)的影响规律.本文案例分析结果表明:屈重比增加1％,楼面最大绝对加速度提高约18％～30％,而层间位移角仅提高约6％～10％;中震减震系数和大震隔震层位移分别决定了传统隔震加固设计时屈重比的上限和下限,建议屈重比取值为1.5％～4％,但当面向韧性目标采用隔震加固时,建议屈重比取值应小于3％,才可有效控制楼面绝对加速度.本研究的相关成果可为既有RC框剪结构传统隔震加固设计以及韧性提升提供参考.     

科兴中维某框架-抗震墙结构隔震加固设计

科兴中维某框架-抗震墙结构因工艺调整,抗震设防类别提高,采取隔震的方式进行抗震加固。本文通过建立弹塑性模型进行大震弹塑性分析,结果表明本结构隔震加固后,隔震层以上楼层,两方向层间位移角、抗倾覆、剪重比等关键指标均满足大震要求;隔震支座消耗总能量接近地震输入能量的2/3;隔震支座抗拉、抗压和位移均满足大震下规范要求;隔震层以上构件并未出现较严重的损坏;隔震层以下支撑隔震支座的框架柱经加固后,满足大震承载力要求。     

层间隔震剪力墙减震耗能效果分析

通过在剪力墙加设层间隔震层来研究低剪力墙结构在地震作用下的地震反应,将加设隔震层的低剪力墙看成是多质点体系,通过对层间隔震层刚度设计的变化来调节层间隔震低剪力墙的受力性能。结果表明,加设隔震层后,通过调节隔震层刚度的方法可有效降低剪力墙的层间剪力,改善低剪力墙的抗震性能。     

既有多层砌体结构教学楼隔震加固设计

为研究隔震技术加固砌体结构房屋的可行性及适用性，以一栋层数和高度均超限的既有多层砌体结构教学楼为对象，详细介绍隔震加固设计全过程，并利用软件ETABS对隔震加固后的结构进行分析。结果表明，隔震加固后，砌体结构的自振周期明显延长，地震响应显著降低；变形集中于隔震层，隔震层以上结构层间位移角在设防地震作用下远小于2倍弹性层间位移角限值，在罕遇地震作用下远小于4倍弹性层间位移角限值，满足了预定的抗震性能目标；隔震支座的水平位移和拉/压应力也远小于规范限值。隔震层以上结构X、Y向减震系数最大值分别为0.301和0.379,均小于0.4,结构构造措施可按比设防烈度降低一度确定，解决了结构层数和高度超限问题。     

高层剪力墙结构隔震设计关键技术

针对高烈度地区的实际工程案例,建立有限元模型并进行非线性时程分析。阐述了高层剪力墙结构隔震分析与设计细节。对高层剪力墙隔震结构的转换梁提出了性能设计要求。理论结合实际地分析了本结构的隔震效率。研究结果表明,隔震后结构层间剪力和层间位移明显降低,结构性能指标均能满足相应规范要求。上部结构地震响应显著降低,结构抗震性能得到很大提高。     

采用基础隔震的高层剪力墙结构时程反应分析

对某高层隔震剪力墙结构进行了三维有限元时程分析,并对比分析了隔震结构与非隔震结构在多遇地震和罕遇地震作用下剪力墙结构的最大层间位移、最大层间剪力,得到一些有意义的结论。