基于刚度比的基础隔震结构减震系数

水平向减震系数是隔震设计的重要指标.将上部结构与隔震层刚度之比作为基本变量,通过双自由度等效模型对减震系数的影响因素进行了理论研究.通过振型分析计算了上部结构的等效转换系数,推导了刚度比形式的内力和减震系数表达式,分析了减震系数的影响因素,计算了隔震结构满足减震系数要求所需的刚度比限值.发现减震系数曲线存在不变量即基准曲线,提出基准点概念.结果表明,刚度比和隔震层阻尼比是减震系数的决定因素,减震系数随刚度比或隔震层阻尼比增大而减小;当刚度比大于4.5或8时,减震系数分别低于0.5或0.4;与5个工程实例对比,减震系数表达式准确性较好.成果整理成表格可供查阅.

新宫车辆段大底盘多塔项目隔震设计

北京市轨道交通19号线一期新宫车辆段的联合检修库及小汽车库大底盘采用框架结构,上盖12栋装配整体式高层住宅采用剪力墙结构,因联合检修库建筑及工艺功能要求,致使住宅剪力墙不能落地,综合考虑经济性与适用性,在小汽车库顶板和住宅首层楼板之间设置层高为2.1m的隔震层。针对大底盘多塔楼层间隔震超限结构的特点,采用YJK、ETABS、SAUSG软件建立整体结构计算模型,从隔震支座验算、嵌固刚度比、结构整体指标、构件损伤情况等方面,对结构进行了多遇地震、设防地震、罕遇地震弹性分析及罕遇地震弹塑性分析。结果表明,隔震支座各项指标、结构整体指标均满足相关规范要求;隔震层、框架结构大底盘和上盖剪力墙结构住宅均能满足预期的性能目标。

立式储罐环梁滚动隔震装置力学性能分析

为减少大型储罐隔震基础的投资造价,并能够实现减少地震响应,设计了一种环梁滚动隔震支撑与砂垫层组合的隔震基础。采用有限元数值分析的方法重点研究滚球直径不同下,组合隔震基础在低周反复荷载作用下的力学性能。分析结果表明,组合隔震基础具有良好的滞回耗能效应。组合隔震基础的等效水平刚度和等效阻尼比与加载频率和竖向压应力有关,设计时应该综合考虑地震动效应、竖向荷载效应等因素。并结合所分析的结果给出了满足设计需求的等效刚度与阻尼比的设计表达式。

基于动态设计分析法的某舰用双层隔振箱体抗冲击分析

舰船遭遇水下爆炸冲击时,舰载隔振箱体的抗冲击性能对保证舰船作战能力至关重要。文章建立了某舰用双层隔振箱体有限元模型,结合国军标冲击动力学部分相关规定,基于动态设计分析(DDAM)法计算箱体的三向冲击载荷谱,对箱体的抗冲击特性进行仿真计算,分析了隔振元件刚度对箱体抗冲击特性的影响。结果表明:双层隔振箱体承受三向冲击载荷时不会发生损坏,不同冲击方向及外、内箱体的冲击响应差异较大。隔振元件刚度对箱体低阶模态的冲击设计谱值有较大影响;外、内箱体的冲击位移响应随隔振元件刚度的变化趋势相反;箱体间相对位移响应随隔振刚度增加而逐渐减小。

梁板分离式分层隔震结构减震原理研究

为了拓宽隔震技术的应用范围,提出了梁板分离式分层隔震结构概念,其核心思想是将框架结构或框架剪力墙结构中的所有楼层或某些楼层的全部或部分楼板通过橡胶隔震支座支承于梁上。建立了分层隔震结构的动力分析模型,利用自编程序按时程分析法和振型分解反应谱法分别计算了不同工况下分层隔震结构的地震反应,运用隔震技术的基本原理和振型分析法分析了刚度比和场地条件等因素对减震效果的影响。发现了刚度比变化过程中分层隔震结构的两个极限状态,并利用其中之一初步判断减震效果。

基础隔震结构隔震层水平性能设计研究

对于基础隔震结构,隔震层的水平刚度和阻尼比是其减震效率的关键因素。以成都博物馆为工程实例,以试验得到橡胶隔震支座的力学性能参数为基础,建立隔震与非隔震结构有限元计算模型。在多遇地震作用工况下和罕遇地震作用工况下,隔震层水平刚度在0.25~2.0倍实际工程隔震层水平刚度范围内,阻尼比在5%~30%范围内,对比分析结构层加速度、总剪力及总倾覆力矩的减震效率变化趋势,以及减震效率与隔震层水平刚度和阻尼比之间的对应关系。基于对比分析结果,对采用叠层橡胶支座的基础隔震结构,提出了不同隔震目标下隔震层水平刚度和阻尼比的建议取值范围。