高层隔震建筑实体原位动力实验

云南省设计院、云南省地震工程研究院投资400多万元进行的高层隔震建筑实体原位动力实验,是对现有抗震、减隔震设计理论的深入研究和检验,为云南省减隔震技术推广应用提供了坚实的科技支撑,起到广泛而形象、深刻的示范作用。该实验是国内首次在实体高层隔震建筑上进行,在全球也尚属首次。5月12日云南省人民政府在昆明市召开了减隔震技术推广应用工作会议,16个州（市）人民政府的分管领导,民政、建设、教育、卫生、地震等部门的负责同志观摩体验了实体建筑隔震原位动力实验。前来现场观摩的还有各地工程师、学者、专家及各部门领导超过5000人次。周福霖院士、广州大学、南京工业大学等国内著名高校教授对实验进行了指导,提出了宝贵的建议。中央电视台,云南电视台,昆明电视台,都对本次实验进行了跟踪报道。云南日报也在5月13日的头版对实验进行详细报道。     

高层隔震技术研究关键问题

随着城市化的不断推进,隔震技术已经不再局限于中低层房屋的基础隔震,高层隔震已经成为了一种趋势,归纳了高层建筑隔震技术推广面临的问题,包括隔震支座的受拉问题,高宽比限值的确定,基于性能优化的设计方法的提出,等效简化计算模型的建立及振动台试验研究等,并对该技术的工程应用情况进行了简单介绍,结合规范浅谈了其中存在的问题。此外,对一些新兴的课题进行了展望。     

高层结构三维基础隔震抗倾覆试验研究

为拓宽基础隔震技术的应用范围,开发了一种三维隔震抗倾覆支座并对其进行了试验研究。介绍了该支座的设计制作,通过拟静力试验研究其水平向和竖向力学性能。将该支座安装在一高层钢框架模型结构底部,输入不同场地不同峰值加速度的地震动激励,进行了有无三维隔震抗倾覆支座的地震模拟振动台对比试验,测试了模型结构的动力特性、加速度和位移反应以及基底剪力反应等。试验及分析结果表明:该支座具有较好的稳定性和较强的可靠性,结构在8度罕遇烈度地震作用下仍然是安全的;支座对结构在所给4条不同场地地震动作用下的动力反应有着良好的控制效果,且受输入加速度峰值的影响小。     

建筑隔震技术综述

主要讲述了建筑隔震技术的分类,以及当今隔震技术在研究中存在的问题。建筑隔震技术与传统抗震技术方式有所不同,但是目的都一样,都是为了抵抗地震灾害。本文首先阐述了隔震技术的原理以及系统组成,然后对隔震系统中最重要的隔震支座进行分类,最后阐述了隔震设计时的一般步骤和在应用过程中存在的若干问题。尽管隔震技术的发展时间比较短,但是它优异的隔震性能吸引着千千万万的学者去探索,相信在不久的将来,隔震技术愈加成熟。     

高层隔震建筑风振响应研究

本文对比分析了高层隔震建筑和高层非隔震建筑的风振响应,并重点分析了高层隔震风振响应特点。首先,根据铅芯橡胶隔震支座和上部结构的力学特点,分别建立了高层隔震和高层非隔震的空间有限元模型;其次,基于引入时间抽取快速离散傅立叶变换的谐波叠加法,使用Matlab编程语言模拟出高层建筑空间相关脉动风速,把所模拟出的风荷载施加到隔震与非隔震三维空间有限元模型的相应节点上,对比分析隔震和非隔震建筑风荷载响应特点,并建议了高层隔震建筑抵抗风荷载应采取的措施。     

某高层隔震建筑地震响应分析

利用Etabs软件,对某高层隔震建筑进行非线性时程分析。时程分析表明:在8度(0.3g)中震作用下,隔震结构与非隔震结构相比,隔震层以上最大减震系数为0.34,减震效果明显;在8度(0.3g)罕遇地震下,隔震结构整体抗倾覆验算满足要求;在罕遇地震作用下,隔震层发生较大变形,隔震层以上楼层层间位移很小,上部结构呈现平动。     

云南某高层剪力墙结构隔震设计

结合昆明某高层宿舍的结构设计,介绍高层剪力墙结构隔震设计的基本步骤,以及隔震层设计的注意事项和技术难点,通过比较隔震和非隔震结构的地震效应,分析显示,经过隔震的高层剪力墙地震响应降低明显,抗震性能显著提高.     

某高层框架剪力墙隔震结构的抗震性能分析

结构通过隔震设计后周期延长,能够降低上部结构地震作用。本文以某高层框架剪力墙结构为研究对象,对其进行隔震设计以及动力时程分析。研究结果表明：设防地震作用下,结构的层剪力与层倾覆力矩大大降低,水平向减震系数为0.47,罕遇地震作用下的隔震层最大位移满足要求,并且与非隔震结构相比,隔震结构的构件损伤明显减小,特别是上部结构底部加强区的剪力墙构件混凝土的损伤情况得到很好的改善。     

探析高层隔震建筑设计

本文主要对高层隔震建筑设计的实例流程与要点进行分析,结合规范,并提出了适用于高层隔震建筑设计的方法,绘出了相应的流程图,然后以实际工程为例,说明经过相应的隔震设计后,均能达到满意的隔震性能目标,以供同僚参考。     

高层钢结构高烈度区减隔震技术对抗震性能影响研究

地震是较为常见的一种自然现象,具有突发性强、危害性大的特点,不仅会造成巨大的经济损失,而且还会严重威胁人类的生命安全,特别是在高烈度地区,若出现地震灾害,强度等级会更高,涉及面积更加广泛,持续时间更长,因而造成的危害越大。针对这一情况,高烈度地区高层结构建筑建设时,逐渐对减隔震技术进行了应用,取得了较为不错的效果,大幅降低地震对建筑物的破坏,加强对当地居民生命安全的保护。基于此,通过研究高层钢结构高烈度区减隔震技术对抗震性能影响,为提升高层建筑抗震性提供支持。     

巨型钢结构隔震体系的数值分析与振动台试验研究

广东科学中心采用新型的大跨度空间钢框架结构,为确保在遭遇各种突发荷载,特别是地震、台风时结构保持良好的工作状态,保证室内人员和设施的安全,在该中心跨度最大的E区采用了基础隔震,隔震支座直接设置在巨型格构柱的柱脚。通过对结构基础隔震、非隔震两种形式的有限元模型的非线性动力分析和缩尺模型振动台试验研究基础隔震的减振效果,分析隔震支座的空间协调变形性能,评价隔震技术对结构动力性能的影响程度。研究表明,隔震设计显著改善了结构的动力性能,特别是对于复杂的空间不规则结构,更能修正结构的空间扭转性能;另外,由于巨型格构柱的刚度较大,柱下独立设置隔震支座对其空间协调变形没有明显的影响。广东科学中心E区隔震设计方法是合理的,是对大型空间结构抗震设计方法的有益探索。     

论述高层结构隔震设计

在建筑结构的设计中,抗震设计一直是个重点问题,抗震设计质量的好坏直接关系到建筑物的安全水平和使用周期。随着建筑物高度的不断增加,高层结构的隔震设计越来越受到人们的关注。然而,在实际的高层结构隔震设计中还存在一些问题,需要进行改进和提高。本文主要分析了传统叠层橡胶支座隔震技术在高层结构设计中存在的缺陷,并提出了改进方法。主要包括上部结构形式和布置、隔震支座、计算方法等六个方面,以供高层结构隔震设计参考。     

旋转型三维隔震体系试验研究及动力响应分析

为深入研究旋转型三维隔震体系的受力性能及隔震效果,建立了其考虑摩擦因素的竖向刚度计算方法,提出了包含初始承载力的竖向滞回模型,并给出了关键参数的计算式.对隔震支座模型进行了竖向压缩拟静力试验,在此基础上进行了力学参数相关性分析,得到摩擦系数与倾斜角度对竖向性能的影响规律.最后对使用该隔震体系的核反应堆厂房进行水平及竖向...     

某高层结构国际公寓楼的隔震设计研究

皇冠国际公寓楼建筑总高度72．90m,位于地震高烈度区宿迁市,为了提高其抗震性能对其采用了基础隔震技术。由于我国规范对地震高烈度区建造高层隔震建筑还没有明确的设计依据,本文将基于性能的设计方法应用于该建筑的基础隔震设计中。为满足设定的抗震性能目标,隔震层采用了组合隔震形式,由纯天然橡胶隔震支座、铅芯橡胶隔震支座和粘滞阻尼器组成。分析研究表明,组合隔震层工作状态稳定,上部结构的地震响应有了明显的降低,各项性能目标满足设计要求。     

橡胶垫基础隔震建筑的非线性动力响应

文章着重讨论了橡胶垫基础隔震建筑的非线性动力响应。文中采用常用的层间剪切模型，隔震系统采用双线性恢复力滞回特性曲线，进而分析了橡胶垫基础隔震建筑的地震响应，探讨了隔震系统参数对结构响应的影响，为提出橡胶垫基础隔震建筑地震作用的实用计算方法打下基础。     

高层隔震结构非平稳随机地震响应与动力可靠度分析

考虑地震动的非平稳特性,运用虚拟激励法对高层隔震结构在非平稳激励下的随机地震响应进行研究。采用Bouc-Wen模型与刚度退化的Bouc-Wen模型分别模拟隔震层与上部楼层的滞变特性,建立高层隔震结构的非线性化运动方程。运用精细积分法对每一时刻的响应进行求解,得到高层隔震结构在非平稳地震激励下各楼层响应的时变方差。基于首次穿越准则,研究非平稳随机地震激励下各楼层与结构整体的可靠度。运用上述理论,分析某高层基础隔震结构在8度与9度罕遇地震作用下的随机地震响应,隔震后上部结构各楼层层间位移方差较非隔震结构大幅减小。研究表明：结构的位移响应呈现强烈的非平稳性,且具有明显的时滞现象;高层隔震结构在强震作用下各楼层可靠度较非隔震结构有很大的提高,说明高层隔震结构具有足够的安全性。运用可靠度理论进行分析亦能发现结构的薄弱部位,该方法对结构的性能设计与性态控制具有指导意义。     

刚性限位对基础隔震结构动力响应影响试验研究

为防止隔震层在极罕遇地震作用下出现过大变形而导致隔震设施损坏,部分隔震结构安装了钢墩或钢筋混凝土墩等刚性限位装置。为了研究刚性限位对基础隔震结构动力响应的影响,设计三层单跨钢框架基础隔震结构以及钢墩、钢筋混凝土墩、带橡胶垫层钢墩三种刚性限位器,并进行振动台试验。研究不同预留间隙时三种限位器对基础隔震结构的位移、加速度、接触力以及隔震支座竖向荷载等动力响应影响的规律。试验结果表明,刚性限位器能有效减小其隔震层位移,但也会对上部楼层产生较高大的不利响应,同时会增大隔震支座的竖向荷载,甚至使支座产生拉应力。在钢墩前设置橡胶垫层能明显减小上部结构的加速度响应,对上部结构位移响应、隔震支座竖向力及碰撞点处接触力影响不大。     

既有建筑混合隔震性能试验分析

既有建筑结构整体移位后可采用隔震连接技术就位。为某移位保护性建筑结构就位进行了混合隔震层设计,对所采用的叠层橡胶滑板支座及铅芯橡胶隔震支座进行了静力试验,获得其隔震性能参数,并采用SAP2000对采用混合隔震的整体结构进行了弹塑性分析,与未采取隔震措施时的动力特性和地震反应进行了对比分析。结果表明,工程采用混合隔震技术融合了两种隔震支座的优点,大大提高了该既有建筑结构的抗震性能,满足建筑保护的要求。     

9度区高层隔震结构设计与分析方法

隔震结构所采用的材料与传统抗震结构有很大的不同,设计方法也有差异。以抗震了设防烈度为9度区的某小区高层隔震结构为例,重点介绍了规范对隔震计算分析的相关要求、竖向地震作用计算、支座计算模型选择、支座拉应力分析等内容。分析结果表明,对于支座参数设计合理、各项指标均能满足规范要求的高烈度地区高层隔震结构,上部结构地震响应明显降低,抗震性能也得到很大提高。     

高层隔震结构提离摇摆耦合理论模型及振动台试验验证

基于受力及变形方程的微分求解给出高层隔震结构考虑支座水平及竖向刚度衰减规律和结构摇摆效应的耦合动力理论模型,并给出摇摆角、压应力及剪应变对隔震层水平及竖向的力学性质影响规律。对高宽比为5及25的隔震结构进行振动台试验研究,试验结果表明大高宽比隔震结构动力特性出现明显振型二阶效应,地震动作用下大高宽比结构隔震层摇摆角响应比小高宽比结构大,在输入地震动峰值06g时两者差值达到5倍以上,且大高宽比结构出现明显的支座受拉现象。对隔震层水平、竖向及摇摆响应的理论计算值和试验实测值进行对比,结果表明理论和试验结果较为一致。进一步分析4种高宽比隔震结构的摇摆角响应,得到摇摆角随高宽比增加而增大的结果。大高宽比隔震结构更易产生摇摆响应,隔震层的摇摆角不可忽视,因此高层结构在隔震设计中应考虑隔震层的摇摆响应和支座受拉的情况。