高层框架-剪力墙基础隔震结构的抗震分析
The Performance Analysis of High-rise Frame-shear Wall Base-isolated Structure
基础隔震是一种新型安全有效的减震技术,它是通过在建筑物的上部结构和基础之间设置水平刚度较小、变形能力大的隔震层,以阻止地震能量向上部结构传递,延长结构自振周期,减小地震反应来达到提高结构抗震安全性的目的.随着研究的深入和实际工程的需要,隔震技术逐渐向高层建筑的应用发展,因而,研究此类隔震结构的地震反应对保护人们生命财产的安全是十分必要的.本文参考相关的文献及工程实例,运用理论分析与数值模拟等研究方法,对框架-剪力墙基础隔震结构做以下主要研究:(1)多遇和罕遇地震下地震反应的变化规律;(2)多遇和罕遇地震下地震反应的对比.本文首先简单地介绍基础隔震体系,根据隔震结构的工作机理分析单质点和多质点基础隔震体系的力学模型和地震反应的求解方程,阐述隔震支座的力学性能和恢复力模型;其次,利用大型通用有限元软件SAP2000对采用基础隔震技术的框架-剪力墙结构在7度多遇和罕遇地震下进行动力时程分析,将共计算结果与传统的高层框架-剪力墙抗震结构进行对比分析,评判隔震结构的减震效果及规律,同时对比多遇和罕遇地震下的地震反应.最后,为避免结构发生整体倾覆,对隔震支座的受力情况进行分析,推导隔震结构的高宽比限值公式.本文通过对高层框架-剪力墙基础隔震结构在多遇和罕遇地震下进行时程分析,得出以下主要结论:(1)在两种地震下该结构均具备一定的隔震效果,但在罕遇地震下的隔震效果更显著,可减少上部结构抗震抗震设防措施;(2)顶层加速度的时程曲线与输入地震波相似,而基底剪力、最大层间位移的时程曲线与输入地震波有所不同;(3)框架-剪力墙抗震结构和隔震结构的顶层加速度时程曲线形状相似,但它们的基底剪力、最大层间位移时程曲线有差别.
- 作者：
- 方咏
- 学位授予单位：
- 安徽建筑工业学院
- 专业名称：
- 结构工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2012年
- 导师姓名：
- 程晓杰
- 中图分类号：
- TU973.31
- 关键词：
- 高层建筑；基础隔震；框架-剪力墙结构；时程分析
- high-rise building； base-isolated； Frame-shear Wall Structure； Time-history Analysis