文档介绍:第卷第期土木工程与管理学报】..
年月.
层间隔震结构隔震层位置的敏感性研究
李振国, 江宜城
华中科技大学土木工程与力学学院,湖北武汉
摘要:以一栋层办公楼为工程背景,研究了层间隔震的不同隔震层位置对其减震效果的影响,使用
三维非线性结构分析软件进行分析,得到了各不同隔震层位置对应的隔震后模态质量参与系数以及层
间剪力、绝对加速度、层间位移角包络图。发现如果将隔震支座布置在基础隔震时的层间剪力最大层。同时限
制住下部子结构层问剪力,将得到比较好的减震效果。
关键词:层间隔震; 隔震层位置; 减震效果;
中国分类号:. 文献标识码: 文章编号:
从第一栋橡胶支座隔震的房屋建造以来,基例阻尼,这里采用子结构的方法来形成结构的质
础隔震技术的研究和应用得到了很大提高。但是量、刚度和阻尼矩阵,其动力平衡方程:
由于一些特殊情况为了防止海水腐蚀要提升隔:一髫
震层的近海结构,不能保证底部有足够的层间位式中:
移等,有的建筑不适合使用基础隔震。而层间¨
隔震结构是将隔震层设置在结构中间某层柱顶或
剪力墙顶,对结构进行地震反应控制。相对基础
隔震,层间隔震有不少优点,并且隔震层的位
置对结构的减震效果有很大影响。隔震层位
肘,
一一
置越低,减震效果越明显,但是下部子结构加速度
反应可能有所放大。层间隔震结构一般由个振: 『
型起控制作用,一个是第振型,另一个是较高的; .%;
某振型。同时,层间隔震结构还可能出现鞭梢效
应。;
本文从隔震层位置的选择对减震效果的影响
。
出发,使用三维非线性结构分析软件
对选取的一栋层办公楼进行分析,在偶数层设
置隔震层,得到了模态质量参与系数以及层间剪
力、绝对加速度、层间位移角包络图。与基础隔震
结果相比,高层建筑隔震时,将隔震支座布置在基
础隔震时的层间剪力最大层,同时限制住下部子
结构层间剪力,减震效果将得到提高,对高层层间
隔震工程设计有参考作用。图层间隔震体系多自由度剪切模型
如图所示,上式中和一,分别表示隔
层间隔震体系的多质点模型震层上部和下部子结构的质量矩阵,下部子结构
不包括隔震层下面一楼层,和为隔震层和
层间隔震体系的多质点剪切模型如图所隔震层下面一楼层的质量;置和分别表示上
示。加入隔震层后,结构的阻尼就不是经典的比部子结构相对地面的位移向量和下部子结构相对
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作者简介:李振国,男,江西景德镇人,硕士,研究方向为工程结构抗震减震:.
第期李振国等:层问隔震结构隔震层位置的敏感性研究· ·
隔震层的位移向量, 是隔震层的层间位移;对系为线性模型,对于铅芯橡胶隔震支座,采用双线
于刚度矩阵、地震影响向量,和阻尼矩阵类性模型来描述其本构关系图。
比可知,下标和分别代表上部子结构和下部
子结构,下标代表隔震层。子结构的阻尼矩阵
取瑞利阻尼并且取其前两阶模态的阻尼比为
.
.。/
一一
,
一,
。一第一刚度
层间隔震体系动力分析一第二刚度
一屈服剪力
. 模型概况图铅芯橡胶支座双线性模型
该工程为层办公楼,按照《建筑抗震设计. 结构地震响应分析