考虑近断层地震的隔震结构增设黏滞阻尼器效果分析

介绍了新疆近断层地震动特点及其对隔震结构的影响。在太平洋地震工程中心地震记录数据库中选取2条近断层地震记录EL-CENTRO ARRAY#6波和CHY101波,再加上按规范反应谱拟合的人工时程一起作为输入。以喀什地区某医院隔震加固为背景,对采用铅芯叠层橡胶支座的隔震体系和铅芯叠层橡胶支座与黏滞阻尼器组合的隔震体系进行动力时程对比。分析结果表明,采用铅芯叠层橡胶支座与黏滞阻尼器组合的隔震体系在人工地震动和近断层地震动作用下的隔震效果都比较明显,而仅采用铅芯叠层橡胶支座的隔震体系在近断层地震作用下无明显隔震效果,结构安全性无法保证。为保证隔震结构在各种地震动作用下的稳定性及安全性,应在隔震层中增设黏滞阻尼器,以增大结构的附加阻尼,提高隔震效果。     

组合基础隔震系统地震反应分析

对组合基础隔震系统中叠层橡胶支座和滑板摩擦隔震支座的恢复力特点进行了研究 ,提出并分析了叠层橡胶支座的粘弹性模型和滑板摩擦隔震支座的粘刚塑性模型 ;即叠层橡胶支座采用弹性恢复力模型和粘滞阻尼恢复力模型 ;滑板摩擦隔震支座采用双线性库仑摩擦阻尼恢复力模型和粘滞阻尼恢复力模型。用提出的分析模型对振动台试验隔震房屋进行了三维非线性动力时程分析 ,并将分析结果和振动台试验结果进行了比较。结果表明所提出的分析模型不仅能有效预测上部结构的地震反应 ,而且分析和试验所得的隔震支座滞回曲线相似。     

高烈度区多层砌体结构基础隔震加固设计与研究

针对高烈度区低层砌体结构采用基础隔震技术加固设计进行了研究.采用《建筑抗震设计规范》附录L中的计算方法对砌体结构进行了基础隔震加固分析,对该结构行了叠层橡胶支座的布置与选型,研究了其隔震效果.结果表明,砌体结构采用基础隔震技术后能有效地降低上部结构的地震反应,大大提高了结构的安全性;多遇地震作用下,隔震结构水平向减震系...     

某高层建筑双塔结构隔震设计与施工

针对某区域高层建筑双塔结构隔震要求,考虑采用叠层橡胶支座隔震技术,通过有限元软件ETABS中的反应谱法和时程分析法对非隔震、隔震结构的地震反应进行计算分析。研究结果表明,采用隔震技术可有效降低上部水平地震作用。施工过程中须认真按照设计要求及施工方案安全有效可靠地进行处理,保障施工人员生命安全。     

8度区某医院建筑隔震结构设计与分析

山西某医院门诊综合楼由于抗震的特殊要求而考虑采用叠层橡胶支座隔震技术。通过ETABS有限元分析软件运用反应谱法和时程分析法对非隔震结构和隔震结构的地震反应进行了计算分析,结果表明采用隔震技术可有效降低上部结构的水平地震作用。同时依据抗震规范要求,对隔震建筑的设计进行了详细阐述,提出了工程设计中需注意的问题。     

基础隔震结构反应谱研究

为简化基础隔震结构的设计计算,推广隔震结构的应用,研究了铅芯橡胶支座基础隔震结构设计反应谱与位移反应谱。利用ETABS软件建立单层基础隔震结构计算模型,输入45条地震动记录,进行基础隔震结构的动力时程反应分析,在时程分析和现有规范设计反应谱基础上,提出铅芯橡胶支座基础隔震结构的设计反应谱和位移反应谱计算公式,并用多质点隔震结构的动力时程分析结果验证了新建反应谱的可靠性。结果表明,与规范设计反应谱相比,新建反应谱曲线与多层基础隔震结构地震反应的时程分析结果较一致。     

橡胶垫隔震新技术

橡胶垫（支座）隔震技术的理论基础是结构工程科学新分支——结构控制理论。橡胶支座隔震技术通过把隔震消能装置安装在结构物底部和基础（或底部柱顶）之间,把上部结构和基础“隔开”。这样,改变了结构的动力特性和动力作用,明显地减轻结构物的地震反应,达到“以柔克刚”的效果。钢板夹层橡胶隔震支座是具有代表性的隔震装置,一般使用寿命可在70年以上．远远超过建筑物50年使用寿命的要求。     

基础隔震结构在彭州妇幼医院工程中的设计应用

彭州妇幼医院采用基础橡胶隔震支座结构体系,上部结构为多层框架结构.本文介绍了该工程基础隔震结构的设计过程,应用MIDAS有限元分析软件,分别进行了基础隔震结构与非隔震结构的地震反应时程分析,对基础隔震结构与非隔震结构在同一地震作用下的周期、楼层剪力、层间位移、和层间加速度进行比较分析.通过比较分析表明,基础隔震结构的地...     

云南省应急救援中心办公楼隔震设计

云南省应急救援中心办公楼采用有铅芯橡胶支座和叠层橡胶支座进行基础隔震。上部结构存在平面和竖向4项一般规则性超限。办公楼隔震层采用ETABS软件进行分析设计,验算了在罕遇地震作用下隔震支座位移及支座相连支墩受力;上部结构在多遇地震下的反应经过SAn～E软件和ETABS软件以及MIDAS Building软件进行复核,内力和变形基本一致,结构抗震性能良好,能满足现行相关设计规范要求：同时,关键构件满足抗震性能目标设计。     

考虑功能性要求的基础隔震结构优化设计方法

以一个典型混凝土框架结构模型为例,通过非线性时程分析方法,进行了隔震层的优化设计。研究了普通叠层橡胶支座和粘滞阻尼器组合使用时的优化配比、单独使用铅芯叠层橡胶支座时的优化铅芯含量,以及铅芯橡胶支座和粘滞阻尼器组合使用时的优化配比。提出了考虑功能性要求的基础隔震结构优化设计方法。     

橡胶支座隔震技术在灾区重建工程中的应用

隔震结构体系是区别于传统抗震结构体系的一种被动控制体系,通过设置隔震层来吸收并消耗地震能量,减小结构的地震反应,确保结构的安全。本文通过采用橡胶支座隔震技术的四川某灾后重建工程实例,运用时程分析法对隔震结构的地震反应进行了计算分析。分析结果表明,隔震结构在罕遇地震作用下仍处于弹性工作状态,结构具有较好的抗震性能。本文同时介绍了橡胶隔震支座的施工工艺及注意事项,希望对今后类似工程有一定借鉴作用。     

隔震层屈服系数对基础隔震结构性能的影响

为研究隔震层屈服系数对采用橡胶隔震支座的基础隔震多层结构水平向地震反应的影响,首先对单质点体系在不同屈服系数下的地震反应规律进行分析,包括按等效线性化反应谱法简化计算和按时程分析法计算。然后以一个多层隔震结构为例,研究多质点体系在不同屈服系数下的地震反应规律。同时,分析在不同支座压应力和地震输入强度下的相关性。分析结果表明：对应最小水平向减震系数,存在一个最优隔震层屈服系数区间,且隔震支座平均压应力越小,最优屈服系数越大;隔震层水平位移随隔震层屈服系数的增加而减小;隔震层和各楼层最小水平向减震系数对应的最优屈服系数不同;随着隔震层屈服系数的增加,上部各楼层的水平加速度也相应增加,表现为中间层增幅小、顶层和隔震层增幅大。水平地震输入峰值加速度越大,最小水平向减震系数对应的隔震层最优屈服系数越大,建议参考罕遇地震作用下的地震反应评估隔震装置的隔震效果。     

橡胶垫隔震结构弹塑性动力分析

采用HBTA2 0程序 ,对我国首栋橡胶垫隔震结构进行双向地震波作用下的弹塑性动力分析。分析结果表明 ,隔震装置的水平变形和耗能能力可以大大减轻地震对结构的影响。最后 ,对橡胶垫隔震结构的动力分析及工程应用提出了有益的建议     

高层建筑层间隔震技术的应用探讨

层间隔震是隔震技术的新发展,它将隔震层设置在建筑物某层柱子和楼板之间进行结构的地震反应控制。本文以位于地震高烈度区的某高层办公楼建筑为例,为了提高其抗震性能而对其采用了层间隔震技术。设计结果表明,隔震层上部结构层间剪力相对于非隔震结构降低了45%以上,且罕遇地震作用下的最大弹塑性位移角约为1/300,抗震设计水准提高到...     

滚轴与橡胶垫隔震结构模型震动台试验研究

建筑物平移时已经具备了设置隔震消能装置的条件,平移时用的滚轴不再取出,在建筑物下设计安装隔震橡胶垫,使滚轴与橡胶垫共同承受上部结构传来的荷载,并且在地震作用下共同起减震作用.对滚轴与橡胶垫隔震结构模型进行了震动台试验研究,通过输入不同大小和类型的地震波,分析隔震上部结构和隔震支座的地震反应.分析结果表明,滚轴与橡胶垫隔震结构的隔震效果明显,试验结果可以为隔震设计和加固中使用这种隔震结构及进一步的理论分析提供重要依据.     

某钢筋混凝土剪力墙结构隔震设计及耗能分析

本文详细介绍了某钢筋混凝土剪力墙结构的隔震设计过程及耗能情况。该结构隔震层设置于地下室顶板与首层之间,共布置了18个天然橡胶隔震支座和40个铅芯橡胶隔震支座;采用ETABS有限元软件建立非隔震结构与隔震结构两个计算模型,分析比较了结构隔震前后的动力特性和隔震效果,并对隔震结构进行了罕遇地震作用验算和抗风承载力验算,最后分析了隔震结构罕遇地震下结构耗能与加速度响应。分析结果表明,结构隔震层能够很好吸收地震能量,大大减小地震输入能量往上部传递,显著降低了上部结构的地震作用和加速度响应,从而大幅度提高了结构的安全性和舒适性。     

地铁上盖多塔楼隔震与减振设计研究

考虑到转换层刚度突变对结构地震响应的不利影响以及地铁振动带来的舒适度问题,采用厚肉橡胶支座对上海莘庄地铁上盖多塔结构进行了层间隔震设计研究。采用时程分析方法,分别对采用刚性转换层结构方案和隔震层转换方案进行了计算。通过设防地震作用下刚性方案和隔震方案的结构响应对比,验证了隔震效果。通过罕遇地震作用下隔震层转换方案支座最大位移和拉应力验算,验证了隔震结构在罕遇地震作用下的安全性能。并根据相关规定,验算了结构抗风和微振动的性能。计算结果表明,经过合理的设计,采用厚肉橡胶支座的隔震既能达到普通橡胶支座隔震相同的效果,又没有结构的倾覆摇摆问题,为上盖塔楼结构的抗震与减振设计提供了一种新思路。     

基础隔震结构高宽比限值研究

本文研究目的是得到隔震结构在各种工况下的高宽比限值,这对隔震结构设计是必要的。橡胶隔震支座不能产生拉应力和隔震支座压应力不超过容许值是保证隔震结构在强震中不产生倾覆的充分条件。基于这两个条件,本文推导了隔震结构高宽比限值的显式并给出了针对不同建筑类别、不同设防烈度、不同场地条件和不同隔震层阻尼比的高宽比限值。在支座的轴力计算中,考虑了水平地震作用、竖向地震作用和重力荷载代表值的共同影响以及荷载的最不利组合。研究发现,当控制条件为支座不产生拉应力时,高宽比限值随隔震结构周期的增加而增加;当控制条件为支座压应力不超过容许值时,高宽比限值随隔震结构周期的增加而减小。因此,存在一个临界周期使高宽比限值取得极大值。研究还发现,存在一个最大的隔震结构周期使高宽比限值等于零或隔震层位移超过容许值。将隔震结构的周期与临界周期和最大隔震周期比较,就可以得到相应高宽比限值的表达式。     

Simplified procedures for seismic design verification and evaluation of lead rubber bearing base‐isolated buildings based on free‐vibration response

Base isolation has seen widespread application to buildings and infrastructures over the past four decades. However, there is a lack of methods for assessing the performance of a base‐isolated structure at the end of construction and during its service life. To this end, simplified methods are developed for verifying isolation design and evaluating seismic demands of rubber‐bearing‐supported base‐isolated buildings based on their free‐vibration response, which could be obtained using field (on‐site) testing. The base isolation layer consists of lead rubber bearings (LRBs) and linear natural rubber (LNR) bearings. For design verification purposes, analytical solutions are provided to benchmark the free‐vibration response of base‐isolated buildings, considering the general case of a multilinear hysteretic isolation response representing multiple LRBs with distinct mechanical specifications. In seismic demand evaluation, seismic capacity of an isolation system is estimated using free‐vibration response of various amplitudes that cover a range of expected seismic intensity of interest. Seismic demands are obtained when capacity coincides with an earthquake response spectrum at a compatible damping level. Procedures are developed for the potential use of snap‐back tests and verified using experimental and numerical data.     

核能电厂隔震系统设计(英文)

通过一系列简化模型的非线性动力分析,来研究隔震核能电厂受相当于设计地震与超越设计地震的地震力作用下的地震反应。该文以三个美国核能电厂厂址为例进行分析,包括位于美国东部的North Anna、Votgle以及美国西部的Diablo Canyon。所研究的隔震器包括铅心与天然橡胶隔震器。研究重点在理清地震力与隔震器力学性值不确定性对结构地震反应的影响。该文仅就North Anna的分析与结果进行介绍。该研究的成果已被纳入美国土木工程师学会新版核能电厂结构物耐震分析规范ASCE-4中。