[分享]层间隔震结构大震验算的几点思考

发表于2021-02-25     445人浏览     2人跟帖     总热度:578  


层间隔震结构被广泛应用于商业综合体、地铁上盖等大底盘建筑。相对基础隔震结构,层间隔震结构更加复杂,今天我们通过罕遇地震验算来讨论一下其特点。


01
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算例
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某大底盘多塔隔震结构典型隔震塔楼,丙类建筑,设防烈度8度(0.2g),III类场地,地震分组第组,特征周期Tg0.55s。采用叠层橡胶支座隔震,隔震层设置在第3层,共布置30个隔震支座,如图1所示
层间隔震结构大震验算的几点思考_1
图1 层间隔震结构模型图
02
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罕遇地震分析
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选取两组天然波(T1T2和一组人工波(R1),按峰值加速度400cm/s²施加双向地震作用,使用SAUSG-PI软件的修正中心差分方法进行罕遇地震弹塑性时程分析。
为方便讨论,将层间隔震结构分为隔震层、上部结构和下部结构。下部结构设定为:模型一——底盘设定为弹性,模型二——底盘设定为弹塑性,如表1所示。
表1模型本构设置
层间隔震结构大震验算的几点思考_2
03
左中括号
上、下部结构响应
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采用上述三组地震动,分别进行X、Y两个主向弹塑性分析,并进行结果包络。

楼层剪力
层间隔震结构大震验算的几点思考_3
图2 下部结构楼层剪力
层间隔震结构大震验算的几点思考_4
图3 上部结构楼层剪力
可见,层间隔震使得上部结构的楼层剪力明显减小;并且模型一的楼层剪力明显偏大, 即下部结构在罕遇地震作用下会一定程度进入弹塑性状态。

隔震支座响应
层间隔震结构大震验算的几点思考_5
图4 隔震支座水平最大变形
层间隔震结构大震验算的几点思考_6
图5 隔震支座最大压应力
层间隔震结构大震验算的几点思考_7
图6 隔震支座最大拉应力
从图4-6可以看出,罕遇地震分析时应充分考虑上、下部结构的弹塑性状态,否则可能造成夸大隔震支座响应等失真情况。

能量图
层间隔震结构大震验算的几点思考_8
图7 下部结构楼层能量分布图
层间隔震结构大震验算的几点思考_9
图8 上部结构楼层能量分布图
从图7,8可以看出,无论是否考虑下部结构的弹塑性状态,隔震层均可较好地降低上部结构地震输入能量,间接体现了层间隔震的作用。
04
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结论
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1)层间隔震可以起到较好的隔震效果;
2)罕遇地震分析时,上、下部结构及隔震支座均应准确考虑其弹塑性发展,避免隔震层响应验算结果失真;
3)SAUSG-PI软件可以方便地实现层间隔震结构全弹塑性模型罕遇地震的分析与验算。
转自公众号: SAUSAGE非线性
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 发表于2021-02-25   |  只看该作者      

2

层间隔震结构大震验算的几点思考

 发表于2021-03-01   |  只看该作者       筑龙币+10

4

一看大底盘首层和二层层高,八成是车辆段上盖……

白鸟朝凤

  | 结构设计

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