文档介绍:小高层结构屋顶集水箱的减震分析杜永峰1,一,丁艳梅2 (:) 摘要:为了提高小高层结构的抗震性能,并充分发挥屋顶水箱的作用,本文提出了利用西部地区的屋顶集水箱与铅芯橡胶支座作为TMD控制装置减震的设想。本文建立了该TMD结构体系的动力分析模型,通过SAP2000有限元软件进行模拟, 并采用动力时程分析方法分别对其在近场和远场地震作用下的减震效果进行了分析。结果表明,在近场和远场地震下该肿控制装置能使结构的最大层间位移和最大层间剪力降低约20%,楼层加速度也有不同程度的降低,且在远场地震下的控制效果比较好。因此,利用储能集水箱-TMD作为结构的减震控制系统具有一定的可行性和实用性。关键词:储能集水箱:铅芯橡胶支座;1MD;动力时程分析:动力响应 1 引言上世纪以来,结构减震控制技术在国内外得到广泛重视,调谐质量阻尼器(1'啪ed M船sDaIIlper,缩写 TMD)作为被动控制技术应用之一,在工程抗震中发挥了良好的减震作用。近年来出现了一种新型TMD 控制装置,它主要由质量块和叠层橡胶支座组成,其中叠层橡胶支座可以起到弹簧阻尼器的作用,研究表明这种新型TMD具有良好的减震效果。谢军龙和周福霖【l】将TMD的原理应用于旧建筑物的抗震加固中, 将隔震垫、加层结构本身组成一种被动控制装置,并利用这种装置来吸收和耗散能量,达到减震的目的。 R-obert0Ⅵllaverde【21、刘强、周瑞忠【3】等利用结构本身的屋顶或隔热层作为TMD的质量块进行减震研究。刘礼君和高剑平【4J针对混凝土框架结构的加层减震进行了初步探讨。近场地震动与远场地震动具有很多显著不同的特征。由于近场地震具有大脉冲、长周期等特点,它造成的灾害往往比远场地震更加显著,对结构要求具有更高的力与变形能力,因此近场地震引起了研究学者的广泛关注和研究。在我国西部地区,除了频发的地震外,干旱缺水也是困扰当地生活环境的常见难题。部分研究者利用屋顶集水箱为干旱地区收集雨水,并将部分收集水转入深埋在地下的储能水库里存储温暖季节所收集的太阳能。笔者课题组近年来尝试将屋顶集水箱与减震技术结合起来,探索利用西部干旱地区屋顶集水箱实施小高层TMD减震的可行性及动力响应分析pJ。本文对西部地区某小高层住宅楼屋顶水箱进行改造,利用铅芯叠层橡胶支座与集水箱及集水屋面组成 T佃装置。利用SAP2000有限元软件进行模拟,通过弹塑性时程分析方法对比分析了该结构在近远场地震作用下的减震效果和规律。 2 ,其中屋顶储能集水箱与集水屋面充当惯性质量块,铅芯橡胶支座起到弹簧阻尼器的作用。为了更好的收集雨水资源,在屋顶设置了集水屋面,雨天集水屋面将收集到的雨水汇集到水箱中,水箱内多余的雨水还可以转存到地下收稿日期: 作者简介:杜永峰(1962~).男,甘肃正宁人,博士,教授,。水库中,并利用太阳能进行能量存储,同时收集的雨水还可以用于浇灌屋顶花园的花草。水箱内的水一般处于满水状态。。集水