多向低屈服点钢隔震耗能支座开发与研究

基于目前低屈服点钢主要是作为耗能器(阻尼器)应用于上部结构的耗能减震,尝试设计了一种受力清晰、构造合理的多向低屈服点钢隔震耗能器支座,并对其进行初步的理论、试验研究和软件分析,为低屈服点钢隔震耗能支座的研制与应用开展一些有益的探索。对国产低屈服点钢进行了拉伸性能试验,得到了材料的屈服强度和延性。根据试验结果,通过ANSYS有限元程序对多向低屈服点钢隔震耗能支座模型进行了低周反复荷载作用下的多参数化验证性分析。结果表明:多向低屈服点钢隔震耗能支座具有较低的屈服点,较大的延性和耗能能力。通过不同的参数对比得到,随着支座腹板高厚比的减小、高宽比的增大,支座的耗能能力增强,等效阻尼比较大。

天津海河吉兆桥抗震设计概述——混合耗能减隔震系统的应用

天津海河吉兆桥为三跨变截面连续钢-砼组合桁架桥,位于高烈度地震区,地震动峰值加速度为0.15g。针对吉兆桥的结构特点,提出了采用由铅芯隔震橡胶支座和软钢耗能阻挡装置组成的混合耗能减隔震系统进行减隔震设计的新思路,达到了提高结构抗震性能、降低工程费用的目的。本文主要介绍吉兆桥的抗震设计思想、减隔震设计方法及主要技术内容。

优化型桥梁金属耗能隔震挡块的抗震性能研究

通过对桥梁金属耗能隔震挡块进行形状优化,提高桥梁的抗震性能,解决桥梁在地震中的落梁破坏问题,保证桥上与桥下的人员与车辆以及周围建筑物在地震中的安全。对耗能挡块在不同地震水准的工作状态进行研究,明确工作机理,优化其构造形式。按照一定比例半径的圆弧对挡块形状进行优化,对5组不同高宽比(γ为1. 25,1. 11,1,0. 9,0. 8)的耗能挡块建立有限元精细化模型,每组耗能挡块均设计1个同高度的传统矩形形状的对比件进行研究,模拟其弹塑性力学行为以及低周疲劳性能。分析耗能挡块的耗能能力与塑性应变分布规律,提出优化型耗能挡块耗能量的超强比(优化型挡块耗能量与传统型挡块耗能量比值)计算公式。数值仿真结果表明,根据真实的材性试验数据定义有限元模型的应力应变关系,可以更加真实地模拟金属的力学行为;优化型桥梁金属耗能隔震挡块具有良好的耗能能力与低周疲劳性能,优化后的桥梁隔震挡块累积等效塑性应变明显减小,最大值较优化之前减小28. 05%～30. 4%,耗能分布更加均匀,延性更好;文中给出的优化型耗能挡块耗能量超强比公式与数值仿真计算结果吻合较好,可计算优化后的隔震挡块真实耗能能力。为桥梁的减震设计提供分析依据,为完善相应的设计规范奠定理论基础。

基于性能的既有砌体结构隔震加固研究

以一实际砌体结构为研究对象,根据前期结构检测及可靠性评估,该目标砌体结构综合抗震能力不能满足抗震鉴定要求,需采取适当技术手段对其进行抗震加固改造。本文以结构层间位移角为具体性能指标,以隔震技术为具体加固方法,通过结构动力时程分析,用结构加固前后的楼层加速度、楼层剪力、地震输入能量分配等指标评价了结构抗震性能。分析结果表明,采用隔震加固措施能有效提高砌体结构的抗震安全性,达到具体的抗震设防目标。此分析方法为我国大量高龄服役、不能满足现行规范而短期内又继续存在的旧有砌体结构建筑的抗震加固提供了有益的参考。

基于性能的基础隔震结构地震易损性分析

对基础隔震结构进行基于性能的易损性分析。首先,建立了基础隔震结构基于拟力法的能量方程,提出基于变形和隔震层塑性耗能的损伤指标,定义隔震结构的四个损伤性能状态;然后,对隔震结构进行动力非线性分析,计算得到两种损伤指标的损伤值;最后,对损伤值进行线性统计回归分析,推导出结构发生各级破坏的概率计算公式,从而分别得到隔震结构基于两种损伤指标的易损性曲线。研究表明,基于隔震层塑性耗能的损伤指标更能合理反映该结构的损伤程度,为基于性能的隔震结构易损性分析提供了新的思路和方法。

800t摩擦摆隔震支座振动台试验研究

对适用于大跨结构的大吨位摩擦摆隔震支座进行了振动台试验研究,该支座通过支座的滑动面与滑块之间的摩擦来达到消耗地震能量,通过测试该支座在不同水准地震作用下的地震反应,可以得出,该支座随着地震作用的增大,滞回曲线变得清晰完整,包络面积在增大,耗能能力在增强,最大减振效果达到了64.21%,且模型的结构频率没有因地震作用而发生明显改变,力学及承载性能保持较好。

基于三维整体耗能新型建筑结构抗震体系研究

文章公开了一种三维整体耗能建筑结构隔震体系,结构体系主要包括建筑结构和地基,所述建筑结构的下端与地基的上端固定连接,地基的内部开设有地基坑腔,地基坑腔上设有隔震装置,隔震装置包括下底板,下底板位于地基坑的上端,下底板的上端设有上底板,下底板和上底板之间设有横向减震装置和竖向减震装置,通过设置横向减震装置,当产生横向振动时,且减震弹簧与橡胶圈的存在会使得发生横向地震动时,削弱横向震动力,从而降低横向地震动对建筑结构的影响,延长建筑结构的安全使用年限。

新型摇摆及自复位桥墩抗震性能分析

为了更好的满足工程需要,选择更加合适的耗能减隔震装置。在传统的重力式钢筋混凝土桥墩模型的基础上,提出了两种分别设置高阻尼橡胶垫块和SMA杆加高阻尼橡胶垫块的新型摇摆及自复位桥墩模型。

FPS在桥梁结构减隔震方面的研究现状

从结构隔震技术发展的角度来看,减隔震支座是目前应用比较成熟的抗震形式。本文首先从减隔震支座的工作原理入手,简要介绍了摩擦摆隔震支座的特性。通过近几年来相关学者对摩擦摆隔震支座参数对抗震性能的影响以及地震动输入参数和桥梁自身动力特性对摩擦摆隔震支座减隔震性能的影响,对摩擦摆隔震支座在桥梁工程减隔震中的研究进展进行了分别论述。最后根据摩擦摆隔震支座在桥梁工程的研究现状,探讨了摩擦摆隔震装置在我国桥梁隔震技术领域的相关问题和研究方向。