非对称框架结构摩擦摆隔震与TMD联合减震分析

• 作 者: 杨俊飞
• 机 构: 兰州理工大学
• 出 处: 兰州理工大学
• 发表日期: 2014年期
• 关键词: 非对称框架结构 不规则结构 扭转效应 摩擦滑移隔震结构 联合减震

地震往往会造较大人员伤亡和建筑物损毁，抗震减震研究更加显得十分必要与迫切。近三十年来，随着科学技术的发展和建筑抗震技术的进步，产生了一系列新的抗震思想和方法，越来越多的建筑采用新的抗震方法进行设计和建造，摩擦滑移隔震结构体系作为一种新的隔震体系在国外已广泛的应用到工程领域;由于不规则结构很容易在地震中受到平动—扭转破坏，因此，对于不规则结构抗震抗扭转的研究，显得尤为重要:　　本文对水平地震作用下FPS型隔震结构进行了重点研究，同时对FPS型隔震结构与TMD的联合减震做了一些探索，主要内容如下:　　首先，介绍了摩擦摆隔震支座的组成和计算模型，研究了建筑结构扭转振动效应基本原理，阐述了建筑结构扭转破坏的根本原因和控制方法;研究表明，不规则结构极易发生扭转脆性破坏，而扭转位移比和扭转周期比是控制结构发生扭转脆性破坏的有效控制指标。　　其次，研究了非对称框架结构FPS型隔震结构的减震性能。本文针对多自由度体系模型，建立了水平地震作用下FPS型隔震结构的平—扭耦联动力方程，分析了某八层非对称钢筋混凝土框架隔震和非隔震结构的动力时程反应。结果表明，FPS型隔震结构不仅能够有效的控制非对称结构水平向的动力反应，而且能有效的控制非对称结构的扭转效应，通过时程分析，与非隔震结构相比，隔震结构在层间位移，各层加速度，各层扭转角，角柱受力等方面均大幅度减小。　　最后，研究了FPS隔震结构与TMD的联合减震。建立了非对称和对称框架结构两个模型，通过对非隔震结构、FPS隔震结构和TMD与FPS联合减震结构进行了时程分析，探索了两者的联合减震效果，结果表明，FPS隔震结构在添加TMD后，减震效果有一定的提高，各层加速度，角柱剪力，层间位移等方面都有相应的提高，但提高幅度较小，添加TMD的隔震结构对高阶振型，有较好的控制效果。