基础滑移隔震房屋滑移位移的简化计算

对滑移隔震房屋限位消能元件进行了弹塑性分析,根据隔震体系的匹配及滑移量测定试验得到了一种简化计算基底最大滑移量的计算方法,为隔震设计提供方便。     

基础隔震技术的研究现状

介绍了几种基础隔震体系的隔震原理及优、缺点.对基础隔震系统的消能限位和固定限位国内外研究进行了详细的综述.并提出对安装固定限位装置的隔震结构急待进行振动台试验研究.     

基底隔震房屋剪扭耦连非线性时程分析

通过对由滑动支承元件和限位消能元件所组成的隔震子系统总体性能的模拟，建立了任意平面形式的基底隔震房屋的剪切一扭转耦连计算模型，讨论了基底平行滑移（平滑）、扭转滑移（扭滑）及其复合情况等８种运动状态的转化判别条件，推导了相应的结构系统非线性动力反应方程，研制了计算机分析程序，该程序可双向输入地震波，并可按设计要求对场地土卓越周期和地震烈度进行自动调整。通过实例计算，探讨了基底隔震多层砖房的减震性能。     

软钢实体圆锥棒的限位、消能性能研究

本文通过对六组不同参数实体圆锥棒的试验研究,对其破坏特点、强度、刚度、变形以及耗能性能进行了对比分析;提出了强度、刚度的实用计算方法以及圆锥棒的合理斜锥度。分析表明:实体圆锥棒具有良好的限位、消能性能,是滑移式隔震体系中一种理想的限位、消能装置。     

基础滑移隔震房屋计算恢复力曲线的确定

以多层砖混隔震结构足尺试验为依据,通过隔震房屋对有无线弹性限位装置的恢复力特性的研究,找出了线位消能元件Ｕ型环个数与其刚度关系,提出了多层砖房隔震结构恢复力计算模型,为隔震房屋的设计计算提供了依据．     

具有限位装置的滑移隔震框架结构在碰撞前后单向和双向地震反应分析

为了克服传统滑移隔震限位装置一滑就限增加上部结构的地震反应的缺陷,使滑移隔震技术在框架结构中得到应用,在研究了U型环限位消能元件的工作性能的基础上,采用有限元SAP2000软件,建立了一种新型具有限位装置的滑移隔震三层框架结构的计算模型,并根据合理的碰撞前后滞回特性,进行了单向和双向地震波作用下的隔震结构分析.计算结果表明,限位装置的刚度对结构碰撞后层间加速度和位移量的变化影响较大;双向比单向地震激励对结构产生的最大基底滑移量要大.随着另一个方向地震烈度的不断加大,结构最大滑移量呈现出先增后减的规律,为滑移隔震在框架结构中的设计提供了理论依据.     

软钢U型带片的限位,消能性能分析

软钢Ｕ型带片作为基础隔震体系的一种限位、消能装置具有取材容易、结构简单、造价便宜等优点。本文对６６个不同参数软钢Ｕ型带片试件在低周反复荷载作用下的强度、刚度及耗能性能进行了分析。     

建筑物滑动隔震试验研究及计算分析

本文进行了振动台上的刚体、单层模型及两层模型滑动隔震试验。提出了具有限位装置的滑动隔震体系的计算模型、运动方程及滑动判别条件,并编制了隔震及不隔震体系地震反应的计算程序。计算结果与试验结果符合较好。对隔震规律进行了分析。     

SMA被动隔震装置及其阻尼性能研究

形状记忆合金(SMA)在伪弹性阶段具有较好的阻尼性能，利用这一特点，本文提出了一种SMA被动隔震装置，通过对SMA元件的合理布置，使隔震体系获得可观的耗能能力和震后复位的功能，为了验证上述体系的有效性，本文根据SMA的热力学本构关系，建立了热力学非线性方程的求解方法，并且绾制了计算机分析程序进行了实例计算，结果表明，上述隔震体系具有较好的工作性能。     

不同预留滑移量下摩擦滑移隔震框架地震反应

为研究不同预留滑移量下隔震结构的地震反应规律,以软钢实体圆锥棒作为限位消能装置,运用Stateflow逻辑框图模拟隔震层的运动状态,采用Bouc-Wen模型描述弹塑性杆件限位器的滞回特性,建立了摩擦滑移隔震框架结构的MATLAB/Simulink仿真模型,对隔震结构的动力反应和能量反应进行分析,并将纯摩擦动力反应的仿真值与振动台试验结果进行对比.结果表明:纯摩擦动力反应仿真值与试验值基本吻合;随着预留滑移量的增大,上部结构的加速度反应并没有明显增加,但隔震层的滑移量增加,限位器的变形减小;滑移隔震结构的阻尼耗能与预留滑移量关系不大,滑移量的变化主要改变了隔震结构体系的地震输入能量,而对其他能量指标影响较小.     

单层楼阁式木架动力与耗能性能试验研究

中国传统楼阁式木构由柱基层、柱架层、铺作层和屋架层组成,地震作用下各结构层间出现的非线性响应表明了楼阁式木构是一个高度非线性的结构体系,其中蕴含了丰富的减隔震机理,而整体楼阁式木架的抗震机理复杂且各结构层协调工作机制、动力及耗能性能尚未被完全揭示。为了探究楼阁式木架的动力及耗能性能,基于先前研究内容对1/16缩尺的观音阁单层木架简化模型进行了振动台试验。将三条地震波缩尺并调整地震动峰值加速度（PGA）后输入,分析木架在单向地震激励下的动力响应。试验结果表明,当输入地震动加速度较小时,三条地震波作用下木架响应都较小,当输入地震动加速度较大时,三条地震波作用下木架均会出现柱摇摆、柱脚滑移和柱脚提离等结构响应;木架层间位移角主要由柱架层提供,且随着PGA增大,铺作层层间位移占比减小,柱架层层间位移占比增大。基于试件位移响应和加速度响应,进而分析木架表现出的滞回特性,结果表明在柱摇摆前滞回曲线呈现较大初始刚度,在柱摇摆后滞回曲线呈现二阶刚度,在柱脚提离后滞回曲线呈现负刚度;同时对不同地震激励下的木架累积耗能及耗能占比进行了分析,结果表明,随PGA增大,柱脚摩擦滑移耗能占比越大,且PGA越大,柱架层摇摆耗能占比越大,铺作层耗能占比越小。     

滑移隔震结构的半主动控制

为了克服消极的滑移隔震在强震时由于滑移位移过大而在震后产生残余位移的缺点,基于MariaQingFeng提出的一种摩擦力可控滑移隔震结构的思想,把上部结构简化为弹性体,使用Bang Bang控制、改进的Bang Bang控制算法控制摩擦力,研究了可控滑移隔震结构的半主动控制方法.对计算实例的分析表明,通过半主动控制的滑移隔震结构不但具有较好的隔震效果,且能有效地减小基底的最大滑移量及残余位移.     

Elastic-plastic seismic response of CRTS II slab ballastless track system on high-speed railway bridges

China railways track structure II (CRTS II) slab ballastless track on bridge is one kind of track structures unique to China. Its main bearing component of longitudinal force is the continuous base plate rather than rail. And the track-bridge interaction is weakened by the sliding layer installed between base plate and bridge deck. In order to study the dynamic response of CRTS II slab ballastless track on bridge under seismic action, a 3D nonlinear dynamic model for simply-supported bridges and CRTS II track was established, which considered structures such as steel rail, fasteners, track plate, mortar layer, base plate, sliding layer, bridge, consolidation, anchors, stoppers, etc. Then its force and deformation features under different intensities of seismic excitation were studied. As revealed, the seismic response of the system increases with the increase of seismic intensity. The peak stresses of rail, track plate and base plate all occur at the abutment or anchors. Both track plate and base plate are about to crack. Besides, the rapid relative displacement between base plate and bridge deck due to the small friction coefficient of sliding layer is beneficial to improve the seismic performance of the system. During the earthquake, a large vertical displacement appears in base plate which leads to frequent collisions between stoppers and base plate, as a result, stoppers may be damaged.     

地震作用下土质边坡永久位移分析的能量方法

边坡的永久佗移可以为边坡工程的抗震设计和坡体稳定性判识提供有力的依据,为了提出一种计算永久位移的新方法并使计算结果相对准确,论文基于塑性极限分析的上限定理,推导了潜在滑坡体的正、反向临界加速度,探讨了滑动面倾角和竖向加速度对临界加速度的影响;利用能量守恒原理,建立了地震作用下滑坡体系的能量反应方程,探讨了地震时滑坡体系中能量的传递、转化和耗散过程;定义了边坡的临界输入功率,推导了基于能量法的边坡永久位移计算公式,分析了莺力势能降对永久位移的贡献.研究表明:当滑动面倾角较小,且地震加速度较大或坡体自身稳定性较差时,反向位移不容忽略;考虑竖向加速度后临界加速度成为一个随时间变化的临界加速度时程;全面考虑正、反向临界加速度和竖向加速度的影响,可使永久位移的计算结果相对准确;地震对滑坡主要产生触发作用,边坡的永久位移量主要由重力势能降决定.     

Ⅳ类场地土与结构相互作用的隔震分析

以某8层框架结构为例,使用ETABS软件进行时程反应分析,可以得到考虑土与结构相互作用时橡胶隔震体系、滑移隔震体系等不同模型在第Ⅳ类场地的自振周期、层间剪力、最大位移等情况,得出不同结构的自振周期都有延长,各层位移增大,滑移隔震体系相对于普通结构和橡胶隔震体系而言,剪力和层间位移都大幅度降低,因此在第Ⅳ类场地使用滑移隔震体系效果更好。