基础隔震结构隔震层刚度对地震响应的影响的研究

摘要

国内外学者都对基础隔震结构进行了大量的研究，但在进行研究的时候，为了研究的方便，常常忽略了扭转的影响。而通过试验、理论分析和对地震灾害的调查，人们认识到在地震作用下，建筑物除了产生水平运动和竖向运动外，还会产生扭转振动，而且扭转往往可能是造成建筑物破坏的主要因素。目前，国内外对基础隔震结构扭转反应的研究很少，因此研究基础隔震结构的扭转反应以及如何采取措施来减小基础隔震结构的扭转反应是十分必要的。 本文首先对不同平面形式的单向偏心框架结构分别布置具有不同水平刚度的隔震层，并利用SAP2000对它们进行八度常遇和罕遇双向地震作用下的时程分析，研究了地震响应与隔固周期比的关系，通过研究，认为在设计基础隔震结构的时候，隔震层水平刚度的改变会使基础隔震结构的地震响应产生变化，当我们选择的隔震层水平刚度能使基础隔震结构的基本自振周期是基础固定结构的基本自振周期的3倍时，能产生较好的隔震效果。 其次，利用SAP2000研究了在八度常遇和罕遇双向地震作用下具有相同的隔震层水平刚度但抗扭刚度不同的基础隔震单向偏心框架结构的地震响应与扭平周期比的关系，提出了在设计基础隔震结构的时候如何根据扭平周期比确定隔震层抗扭刚度的建议。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1概述

1.2基础隔震结构的应用及研究现状

1.2.1隔震结构的适用范围

1.2.2基础隔震结构的应用

1.3基础隔震结构的研究现状

1.4研究目的与内容

1.4.1研究目的

1.4.2研究内容

1.5论文的结构

第二章基础隔震结构平扭耦联反应的动力分析模型

2.1概述

2.2建筑结构扭转破坏的震害特征及产生扭转反应的原因

2.2.1建筑结构的扭转危害

2.2.2建筑结构产生扭转反应的原因

2.3基础隔震结构平扭耦联振动模型及运动方程的建立

2.3.1结构的动力分析模型

2.3.2隔震结构平扭耦联振动模型

2.3.3隔震结构平扭耦联运动方程

2.4结构动力响应的计算方法

2.4.1结构动力响应的振型叠加法

2.4.2结构动力响应的逐步积分法

2.5本章小结

第三章基础隔震结构隔震层水平刚度的确定

3.1隔震层水平刚度计算公式

3.2抗震设计规范对基础隔震结构的规定

3.3计算分析模型及数据准备

3.4正方形基础隔震结构地震响应与隔固周期比的关系

3.4.1隔固周期比

3.4.2正方形基础隔震结构最大层间位移与隔固周期比的关系

3.4.3正方形基础隔震结构最大层间扭转角与隔固周期比的关系

3.4.4正方形基础隔震结构角加速度与隔固周期比的关系

3.4.5正方形基础隔震结构最大扭转角与隔固周期比的关系

3.4.6正方形基础隔震结构基底扭矩与隔固周期比的关系

3.4.7正方形基础隔震结构基底剪力与隔固周期比的关系

3.4.8正方形基础隔震结构水平方向加速度与隔固周期比的关系

3.4.9正方形基础隔震结构隔震支座位移与隔固周期比的关系

3.5隔固周期比对矩形基础隔震结构隔震效果的影响

3.5.1隔固周期比

3.5.2矩形基础隔震结构最大层间位移与隔固周期比的关系

3.5.3矩形基础隔震结构最大层间扭转角与隔固周期比的关系

3.5.4矩形基础隔震结构角加速度与隔固周期比的关系

3.5.5矩形基础隔震结构最大扭转角与隔固周期比的关系

3.5.6矩形基础隔震结构基底扭矩与隔固周期比的关系

3.5.7矩形基础隔震结构基底剪力与隔固周期比的关系

3.5.8矩形基础隔震结构水平方向加速度与隔固周期比的关系

3.5.9矩形基础隔震结构隔震支座位移与隔固周期比的关系

3.6隔固周期比对L型基础隔震结构隔震效果的影响

3.6.1 L型平面基础隔震结构最大层间位移与隔固周期比的关系

3.6.2 L型平面基础隔震结构最大层间位移与隔固周期比的关系

3.6.3 L型平面基础隔震结构最大层间扭转角与隔固周期比的关系

3.6.4 L型平面基础隔震结构角加速度与隔固周期比的关系

3.6.5 L型平面基础隔震结构最大扭转角与隔固周期比的关系

3.6.6 L型平面基础隔震结构基底扭矩与隔固周期比的关系

3.6.7 L型平面基础隔震结构基底剪力与隔固周期比的关系

3.6.8 L型平面基础隔震结构水平方向加速度与隔固周期比的关系

3.6.9 L型平面基础隔震结构隔震支座位移与隔固周期比的关系

3.7本章小结

第四章基础隔震结构隔震层抗扭刚度的选择

4.1计算分析模型及数据准备

4.2不同隔震层抗扭刚度下三层基础隔震框架结构的地震反应

4.3不同隔震层抗扭刚度下五层基础隔震框架结构的地震反应

4.4本章小结

总结与展望

1主要结论

2问题与展望

参考文献

在学期间发表与学位论文内容相关学术论文

致谢

评定意见