文档介绍：层间隔震建筑结构设计方法与应用
层间隔震建筑结构设计方法与应用
【摘要】地震灾害给人类带来的损失是极其残酷的,所以如今的建筑物的抗震性能就应该有所提高。针对不用的建筑物应该使用不同的抗震技术,尽可能达到抗震效果的最大化。本文将从层间隔震结构模型、层间隔震结构设计计算方法和动力特性、层间隔震结构体系简化估算设计方法以及应用几个方面进行简要分析和探讨。
【关键词】层间隔震,结构设计,隔震设计,应用
中图分类号: TU318 文献标识码: A 文章编号:
一、前言二十世纪以来,建筑物结构的抗震设计的研究已经成为了重点。随着建筑结构应用的范围扩张,设计理念和方法也逐渐的成熟,在很多次大地震后的数据表明,传统方式的抗震设计还存在很多不妥善的地方,在这样的背景下,抗震工程师就要对抗震设计方法寻求新型设计理念。此时,层间隔震结构设计方式就应运而生了。层间隔震建筑结构方式一般都用于旧房改造,因为从施工的角度来说比较简单容易操作。但是这种隔震方式效果不是特别明显,一般是在十分之一到十分之三的范围内,这主要是由于层间隔震的实际作用无法参与到建筑物的整体结构当中去,因此达到的效果不是特别显著。层间隔震方法主要依靠设置在建筑结构各层间隔的减震装置吸收或者减弱地震的能量,来减少地震对建筑物的损害。
二、
层间隔震结构是在上部某两结构层间设置隔震层,以隔离地震动的水平成份向隔震层上部结构的传递,减小结构所受的地震作用,并通过隔震层上部结构对下部结构的耦合作用,减小隔震层下部结构的地震反应,从而降低整体结构的震害。层间隔震结构的工作机理与基础隔震结构和TMD系统(调谐质量阻尼系统)的工作机理不同。(一)两质点模型两质点模型是比较简单的模型形式,通过隔震层将建筑分为两个部分,上部结构包含隔震层,下部结构是一个简单的质点,这样就得到两个质点的计算模型,。这种模型突出层间隔震结构的影响系数用于层间隔震结构进行参数分析。

(二)三质点模型三质点模型就是将隔震层上部结构、隔震层以及隔震层下部结构分别简化成一个质点,这样就得到了三质点计算模型。三质点模型与两质点模型相比较,是将隔震层作为单独的一个质点进行考虑。所以三质点模型可以看成由下部结构、隔震系统以及上部结构的等效单质点系统串联成的三自由度剪切型结构。(三)多质点模型多质点模型就是把结构的每一层都作为一个质点,这样就能得到多质点的计算模型,优点是较为直观,而且能够准确反映层间隔震结构的动力反映。
三、层间隔震结构设计计算方法和动力特性在基础隔震体系的基础上渐渐的发展出层间隔震结构,这种结构的设计是将隔震装置安装在建筑物的某一层柱子和楼板中间结构地震反应控制,实际就是在基础隔震体系的基础上加以补充和扩展。如果发生地震,就会起到隔震和减弱地震能量的作用,将结构和地面震动进行隔离,衰减结构地震反应。层间隔震建筑结构是非弹性体系。目前层间隔震结构设计控制有两种计算方法:第一种就是有特定的场地条件和结构物以及选定好的隔震装置,在此基础上确定控制参数,这种方法的优点就是比较可靠,但是操作比较难。第二种就是特定场地条件和结构体系,然后使用计算机对其进行非弹性分析来确定控制参数。隔震