考虑储料变化影响的重型储仓楼面反应谱及楼面反应谱标准化

重型储仓结构广泛用于工业生产,尽管遵照现行设计标准规范能够满足结构体系的性能目标,但非结构构件及设备损害严重,对非结构构件与设备的抗震研究愈发重要。本文以某典型高架式储仓结构为研究对象,为研究储仓中储料装载量的变化对楼面反应谱的影响,建立了不同储仓装载量的设备-结构耦合模型。选择18组与加速度设计反应谱匹配的地震动为输入,对每个模型开展弹塑性时程分析,以得到储仓支承位置的非线性楼面反应谱。根据得到楼面反应谱特点提出了针对重型储仓非线性楼面反应谱的标定方法。结果表明,储仓装载量影响结构的自振周期以及非线性楼面反应谱峰值,使用的非线性楼面反应谱标定方法经振动台试验验证准确合理。

含重型储仓设备结构的楼面反应谱分析和储仓设备的抗震设计

重型储仓是工业构筑物中较为常见的设备之一。以某高架式钢储仓结构为研究对象,按是否考虑设备与结构相互作用建立了简化荷载模型与设备-结构一体化模型。选择18组与设计反应谱匹配的地震动为输入,对两类模型开展弹性、弹塑性时程分析与增量动力分析,得到结构的动力响应及储仓支承楼层的线性与非线性楼面反应谱。将非线性楼面反应谱作为储仓设备的抗震分析的输入,求解了储仓设备的地震响应。与设备-结构一体化模型在弹塑性时程分析中得到的储仓响应结果进行对比,验证非线性楼面反应谱用于重型储仓设备抗震设计的合理性。结果表明,考虑结构非线性会导致楼面反应谱峰值发生偏移;随着输入地震动强度的增加,设备与结构的相互作用程度会发生变化。由设备-结构一体化模型得到的楼面反应谱对储仓设备进行单独抗震设计时结果偏保守。