文档介绍：A Dissertation Submitted to Hebei University of Engineering
For the Academic Degree of Master of Engineering
Seismic Performance Analysis of Isolated Frame Structures
Candidate :Wang Pan
Supervisor :Associate Prof. Zuo Yongmei Academic Degree Applied for :Master of Engineering
Specialty :Structural Engineering College/Department :College of Civil Engineering
Hebei University of Engineering
May,2016
独创性声明
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摘要
基础隔震是在基础顶面和上部结构之间设置隔震层,阻隔地震作用向上部结构的传递。利用基础隔震系统延长结构周期,避开场地的卓越周期,可以使地震能量主要由隔震层来承担,同时给予适当阻尼以耗散一部分地震能量并将隔震层的位移反应限制在允许范围内。
本文以 ANSYS 有限元软件为工具,建立了多个层数不同的钢筋混凝土框架结构和相应的隔震结构。ANSYS 中没有现成的隔震支座,因此,bin14 单元(模拟铅芯橡胶隔震支座的竖向刚度)bin40 单元(模拟铅芯橡胶隔震支座的水平刚度)组合的方式来模拟隔震支座。框架柱和梁的模拟均采用 Beam188 单元,楼板采用 Shell63 单元。
通过对两种结构的动力时程对比分析,得出以下结论:隔震结构的层间剪力、层间位移、最大加速度都远远小于抗震结构;不同柱距和不同高宽比及楼板开洞率对隔震结构也有一定的影响:柱距越大,结构的刚度越小,周期因此增大,隔震性能较好;开洞率越大,结构的隔震性能越差;建筑物的高宽比,在允许范围内,越大越对抗震不利。
本文通过对隔震框架结构进行分析和研究,证实了基础隔震结构的特点以及优越性,为工程实际应用提供了依据。
关键词:框架结构;基础隔震;铅芯橡胶支座;时程分析;隔震效果
I
Abstract
Base isolation is at the top of the base and set the isolation layer between the upper structure, blocking up department structure seismic action. Using the base isolation system to extend the cycle structure, to avoid the site predominant period, can make the seismic energy is posed of isolation layer, at the same time to dissipation of earthquake energy and the appropriate damping limit displacement of isolation layer response to allow range.
By means of finite element software ANSYS, this paper established a number of different layers of reinforced concrete frame structure and the corresponding structure. N