振动台试验用层状剪切型土箱的研制及测试

考虑到土箱边界效应对土-结构振动台试验的影响,设计并研制了一种由15层钢框架叠合而成的层状剪切型土箱,通过在层层框架间设置嵌有滚珠的牛眼轴承,使框架可沿平面外任意方向转动。采用ABAQUS数值模拟和振动台试验相结合的方法,对土箱的动力特性进行分析。结果表明:土箱自振频率和阻尼比与模型土的自振频率和阻尼比相差较大,土箱不会对模型土的自振特性产生不利影响;土体内同一深度处各测点的加速度时程和傅里叶谱吻合度较高,各测点的边界效应指数较低。土箱能够较好地实现土体边界条件以及剪切变形的模拟,用于考虑SSI效应的振动台试验可行。     

远场长周期地震动下桩-土-层间隔震结构振动台试验研究

软土地基条件下土-结构相互作用(SSI)效应会对隔震结构的减震效果及动力特性产生影响。远场长周期地震动使隔震建筑这类长周期结构地震响应强烈,考虑SSI效应后地震响应可能更大。开展软土地基上层间隔震结构模型振动台试验研究,对比分析远场长周期和普通地震动下隔震层和隔震结构的楼层加速度和位移响应,研究远场长周期地震动下桩-土-层间隔震结构动力响应规律及减震效果。结果表明：软土地基具有明显的滤波效应,抑制高频分量,放大中低频分量;普通地震动下层间隔震结构的减震效果较显著,随着输入加速度峰值增大,减震效果降低,而远场长周期地震动下的层间隔震结构的减震效果比普通地震动下的差;基础及隔震层的转动效应明显,隔震层对基础转动有一定放大效应,远场长周期地震动下的隔震结构的放大效应较普通地震动下的明显,并对隔震层位移反应的影响较大。     

一种面外弯曲阻尼器抗震性能分析

金属弯曲耗能阻尼器是利用菱形孔钢板同厚度处同时屈服的特性，实现阻尼器高效耗能。工 程应用表明:这类阻尼器传统布置形式的辅助支撑易产生无效位移，辅助支撑传递给耗能元件的有效位 移较少，进而降低了阻尼器的耗能性能；阻尼器易对梁产生较大附加弯矩，对主体结构受力存在不利影 响；辅助支撑相对耗能元件材料消耗量大，降低了材料利用率。为了解决这个问题，创新性地提出了一 种支撑式面外弯曲阻尼器（简称ＡＤＡＳ），并对其进行试验研究。结果表明ＡＤＡＳ具有良好的抗震性能， 较大的强化系数有利于提高耗散能量，其构造保证了菱形孔钢板实现全截面同时屈服耗能状态，菱形孔 钢板裂缝发展充分，使得阻尼器的菱形孔钢板耗能充分。