外套框架加层结构利用摩擦和消能装置试验及构造措施研究

本文提出了在外套框架加层结构中采用摩擦阻尼器和砂垫层作为减震装置,进行增设摩擦和消能装置的加层结构模型的振动台试验,结果表明,采用摩擦和消能装置能有效地减小加层结构的地震反应。在此基础上,对采用摩擦和消能装置加层结构的构造措施进行了研究。

外套钢框架加层结构的减震效果分析

以结构的最大层间位移为控制目标,利用直接时域逐步积分法,研究了外套钢框架加层结构在常遇及罕遇地震作用下的结构响应规律,探讨了摩擦耗能装置对加层结构的抗震、减震效果.结果表明:设置摩擦耗能装置较好地控制了外套加层结构在地震作用下的位移响应和加速度响应,尤其大幅减小了结构框架柱的剪力值,为框架柱的优化设计提供了较大空间.

外套加层结构中的隔震支座优化参数研究

对隔震技术在分离式外套框架加层结构中的应用进行了研究,研究结果表明可通过理论表达式得到初步设计时隔震支座的优化参数。采用线性弹簧和线性阻尼器并联的模型模拟橡胶支座,并采用Bouc-Wen模型描述结构的滞回特性。在数值算例中,对不同加速度峰值和不同地震波激励下的外套框架加层结构进行了非线性动力分析,得到了隔震支座的优化刚度和阻尼系数,该结果与理论表达式得到的优化阻尼系数一致,大量的数值分析结果表明在一定范围内,隔震支座的刚度取值对其耗能减震效果影响不大,说明隔震技术在分离式外套框架加层结构中的应用具有较大的优势,隔震支座阻尼系数初步设计值可通过理论表达式求得,可为工程师的初步设计提供参考,有利于这种加层结构体系的推广应用。