復(fù)合隔震墩有限元及水平減震系數(shù)修正計(jì)算研究.pdf

1、基礎(chǔ)隔震技術(shù)是一種減小地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)損害的行之有效方法。經(jīng)過(guò)多年的研究和工程實(shí)踐，水平向基礎(chǔ)隔震技術(shù)已得到很大的發(fā)展和應(yīng)用，并得到了實(shí)際地震的檢驗(yàn)，顯示了良好的減震效果。但地震動(dòng)本身具有多向性。特別是在高烈度地區(qū)和震中附近區(qū)域，地震豎向分量對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)的貢獻(xiàn)往往更大。因此，同時(shí)考慮水平向和豎向的三維隔震技術(shù)非常必要的。
　　我國(guó)地域廣闊，50％的國(guó)土位于七度以上的地震高烈度區(qū)。廣大農(nóng)村地區(qū)房屋建筑抗震能力差，在多次地震中損害嚴(yán)重，“

2、小震大災(zāi)”狀況嚴(yán)重。本文以筆者所在課題組針對(duì)農(nóng)村建筑研究開(kāi)發(fā)的兩種基礎(chǔ)基礎(chǔ)隔震裝置——鋼筋瀝青隔震層和復(fù)合隔震墩，為研究對(duì)象，在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行了理論和有限元方面的研究。
　　為彌補(bǔ)復(fù)合隔震墩試驗(yàn)方面的不足，以研究更多在試驗(yàn)室里難以實(shí)現(xiàn)的工況，利用大型有限元軟件ANSYS建立了復(fù)合隔震層的非線性有限元模型。首先，建立了和試件中復(fù)合隔震墩布置方式相同的“正交布置”有限元模型，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析和對(duì)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的各個(gè)工況進(jìn)行計(jì)算

3、，驗(yàn)證了該模型的合理性。通過(guò)對(duì)“正交模型”同時(shí)輸入雙向和三向地震波，了解了復(fù)合隔震層在真實(shí)地震作用下的性能。作為對(duì)比，建立了復(fù)合隔震墩“平行布置”的有限元模型，輸入了與“正交布置”模型加速度幅值相同的同類(lèi)型地震波進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)對(duì)兩種有限元模型計(jì)算結(jié)果的對(duì)比，進(jìn)一步了解了復(fù)合隔震墩減震性能，以及U型彈簧鋼對(duì)水平向抗側(cè)剛度的影響。
　　通過(guò)對(duì)鋼筋瀝青隔震層試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)鋼筋瀝青隔震層減震系數(shù)試驗(yàn)值和理論計(jì)算值之間存在的差異。通過(guò)