滑移隔震结构水平减震设计的研究——以多层砌体结构房屋为例

根据《建筑抗震设计规范》和《建筑工程抗震性态设计通则(试用)》要求,提出了滑移隔震结构中多层砌体结构房屋上部结构剪力影响系数的概念,推导了水平地震作用标准值的简化计算方法。     

隔震层刚度对摩擦滑移结构地震反应的影响

为研究隔震层刚度对基础隔震结构隔震情况的影响,以寻求最优隔震层刚度。在一多层简单钢筋混凝土框架结构的基底设置摩擦系数为0.05的摩擦滑移隔震钢板,采用SAP2000建模和分析。比较了首层柱子底部做成刚性底板与否的隔震情况,也比较了在不同隔震层刚度下结构的隔震情况。研究结果表明:设有刚性底板的隔震结构能有效控制基底最大滑移量。所选结构在隔震层刚度为2 000 kN/m时隔震效果最佳,降低了结构在地震中的峰值反应如自振周期、层间位移、层间剪力和加速度反应,某些减震率甚至超过90%。     

最小地震剪力系数对隔震结构抗震性能的影响

最小地震剪力系数是隔震结构设计的关键控制因素之一。对等效周期为2~6s的单质点隔震体系在远场地震动（FF地震动）、近场含脉冲地震动（NFWP地震动）和近场不含脉冲地震动（NFWNP地震动）作用下的剪力系数分布特点进行分析,并将其与规程中有关最小地震剪力系数的相关规定进行对比,探寻在不同抗震设防烈度下,不能满足最小地震剪力系数的隔震结构的等效周期范围。以位于我国抗震设防烈度8度区的某隔震结构为例,采用三种不同的设计地震剪力取值方法,设计了6种不同的结构模型。通过模型的弹塑性时程分析,比较了地震动的近远场特性对各模型抗震性能的影响,及其在罕遇地震作用下的性能差异。分析结果表明：地震动的近远场特性对隔震结构的楼层设计剪力影响较大;对不满足最小地震剪力系数要求的隔震结构,采用放大设计地震剪力使其承载力满足最小地震剪力系数的方法,能够有效提高其抗震能力;不考虑最小地震剪力系数对结构设计地震剪力的限制,采用结构的实际地震剪力需求进行设计的隔震结构能够满足地震作用下的承载力和层间位移限值要求。     

摩擦滑移隔震结构的能量分析

采用小波包变换的方法，分析了摩擦滑移隔震结构在不同场地类别地震波重构信号作用下能量传递规律。结果表明，地震波的低频信号对结构能量反应起主要作用，对于不同的场地类别，摩擦系数对隔震结构能量传递的影响不同。     

用系数法计算多层砌体房屋水平地震作用和楼层剪力

根据现行《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)的有关规定,在符合基本假定的条件下,推导出多层砌体房屋水平地震作用和地震剪力的系数公式和系数值,并用系数计算水平地震作用和楼层地震剪力,供设计参考。     

隔震房屋结构沿高度的地震剪力分布及其简化计算

本文根据隔震结构的振动特性和大量时程地震反应分析的结果,描述了结构的层间地震剪力沿高度分布的主要规律,并讨论了结构特性,地震特性和隔震参数的选择对地震剪力分布规律的影响。通过引入地震剪力分布系数概念,建立了结构最大地震剪力和各楼层层间最大剪力之间的关系,并经大量计算结果的统计分析,推荐了隔震结构设计剪力分布系数,作为提出隔震结构实用设计方法的依据。     

滑移摩擦型隔震结构考虑竖向地震作用影响的分析

摩擦滑移型隔震支座具有较好的减震效果和经济性能,越来越多地应用于结构隔震.这种支座屈服力取决于滑动摩擦力,与摩擦系数和支座竖向压力有关.地震动是多维的,本文考虑双向地震动,分析了采用摩擦滑移型支座隔震的质量块、基础隔震结构和顶层隔震结构,在不同摩擦系数和地震烈度情况下竖向地震作用对结构水平地震反应的影响.计算表明,在大摩擦系数、高烈度情况下,竖向地震作用对基础隔震和设备隔震有一定影响,建议考虑竖向地震作用的影响;而在小摩擦系数时则可忽略.并且,适当的屈服后刚度可以减小竖向地震作用的影响.     

滑移隔震结构位移的响应计算

滑移位移是滑移隔震结构设计必需考虑的一个重要指标。本文通过有限元动力时程分析,研究了摩擦系数、结构基本周期对滑移位移的影响,以便为滑移隔震结构设计提供参考依据。     

组合隔震系统滑动支座的滑移系数研究

本文对组合滑移隔震系统房屋模型进行了振动台试验研究,组合滑移隔震系统由橡胶支座和滑移磨擦支座组成,其中橡胶支座提供系统的弹性复位力,滑移磨擦支座通过滑移隔离地震,滑移磨擦支座的相对起滑力即滑移系灵敏是影响隔震效果的主要因素之一。分别调整滑移磨擦支座上的竖向力以改变其起滑力,研究磨擦支座的滑移系数,对小、中、大 三种不同滑动系数时模型结构的地震的反应做了分析比较,结果表明滑动系数小时隔震效果好,而滑动系数大时差。另外,三种不同滑动系数中等时竖向拉力最大,滑动系数小时竖向拉力最小。     

双向水平地震作用的基础滑移隔震结构反应分析

本文采用SAP2000有限元分析软件,对基础滑移隔震结构分别进行水平单向和双向的EI-centro地震波输入,分析结构的地震反应。结果表明,当考虑双向水平地震作用时,基础滑移隔震结构的支座位移明显增大,上部结构的层间位移比较小且无明显变化,加速度虽变小但是变化幅度也比较小。因此,在实际工程应用中应该考虑双向水平地震作用对支座位移的影响。     

砌体结构滑移隔震加固技术

滑移隔震技术在我国新建建筑中已得到广泛使用,利用隔震技术对既有建筑进行抗震加固也有一定的应用.在砖砌体结构的抗震加固中使用隔震技术可以缩短工期,降低加固恢复费用.以建筑物滑移隔震技术为基础,介绍了砌体结构使用滑移隔震技术加固的施工方法,为砌体结构滑移隔震加固提供了参考.     

剪力墙结构在大震下的失效概率分析及建议

对钢筋混凝土剪力墙结构在小震和大震时发生墙肢根部剪切破坏的失效概率进行定量分析研究,揭示了剪力墙结构墙肢数与失效概率之间的关系,探讨了在大震时降低失效概率的方法并发现了这个方法的不足之处,根据相关分析建议限制采用单片剪力墙结构。     

隔震技术在砌体结构加固中的应用

隔震技术在我国新建建筑中已得到广泛使用,利用隔震技术对既有建筑进行抗震加固也有一定的应用.在砖砌体结构的抗震加固中使用隔震技术,可以缩短工期,降低加固恢复费用.本文介绍了在呼和浩特市回民中学教学楼(Ⅲ段)的抗震加固中,采用隔震技术的设计内容与结果.     

干湿/冻融循环作用下改良隔离墙的渗透性及孔隙结构

以凹凸棒土为改良隔离墙材料,通过渗透试验分析凹凸棒土掺量、苯酚质量浓度和干湿/冻融循环作用对隔离墙渗透系数的影响,结合核磁共振试验研究隔离墙孔隙结构,讨论凹凸棒土的掺入对干湿/冻融循环作用下隔离墙防渗效果的影响.结果表明：隔离墙渗透系数随凹凸棒土掺量增大而减小,随干湿/冻融循环次数增加而增大,不随苯酚质量浓度变化而变化;凹凸棒土可使干湿/冻融循环作用下隔离墙的渗透系数降低,且随着干湿/冻融循环次数的增加,隔离墙中小孔隙分布减少,中孔隙增多;凹凸棒土可增强隔离墙的防渗效果,亦可抑制干湿/冻融循环作用对其产生的破坏;冻融循环作用对隔离墙渗透系数及孔隙结构的影响大于干湿循环作用.     

考虑砌体填充墙刚度的短肢剪力墙结构分析方法

短肢剪力墙结构形式被广泛运用在中高层住宅建筑中,目前其结构分析方法由于忽略了砌体填充墙刚度而使得计算所得的结构位移往往偏大。下文中我们将介绍一种考虑砌体填充墙刚度的结构分析方法,从而使得中高层短肢剪力墙结构分析更趋实际。     

水平地震作用下底部多层大空间框支剪力墙结构中落地剪力墙合理数量研究

地震作用下,底郭多层大空间框支剪力墙结构中落地剪力墙合理数量的确定是关系到结构的安全和经济合理的关键问题。本文首先采用分区混合法将框支剪力墙结构分成转换层上二部剪力墙结构和转换层下部框架一剪力墙结构两部分。并将前者等效为等截面弯杆,后者等效为等截面弯一剪杆,在此基础上运用振型分解反应谱法计算出结构的地震作用效应,最后结合文献[4]中的框支剪力墙结构在水平地震作用下的侧移曲线公式,通过控制楼层层间最大位移与层高之比满足文献[5]的规定,推导了水平地震作用下底部多层大空间框支剪力墙结构中落地剪力墙的合理数量计算公式,并给出了方便计算的相关图表。本文方法可用于地震区高层建筑结构的初步设计。     

浅谈剪力墙结构中端柱的设计计算

本文通过对带端柱剪力墙受力机理进行分析的基础上，指出采用墙、柱等效处理模型所存在的问题，说明了其在实际的结构设计中所存在的不合理之处，在此基础上，提供了两种等效处理方法对带端柱的剪力墙进行结构计算。     

探析建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用

文章介绍了剪力墙结构的概念以及设计原则,并以某建筑工程为例,探析了剪力墙结构设计在建筑结构设计中的实践应用,旨在为建筑工程的设计和施工人员提供一定的参考。     

地震作用下短肢剪力墙结构的协同工作分析

通过对短肢剪力墙结构在地震作用下的协同工作分析,建立了楼层单元力学模型,并在假设连梁两端为铰支的条件下得到了短肢剪力墙内力和位移的计算公式。算例分析表明,即使在各墙肢等效抗弯刚度相等时,外侧墙肢所承担的地震作用剪力较大,但各短肢剪力墙墙肢所承担的地震作用剪力可近似地按抗弯刚度分配。短肢剪力墙结构的变形曲线为弯曲型,仅与总的等效抗弯刚度有关,而与各墙肢等效抗弯刚度的分配无关。