滑移隔震结构在近断层地震作用下的能量分析

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目前国内外学者采用能量分析发现近断层地震动表现为具有明显的长周期和位移脉冲,往往使建筑物产生较大的位移和变形,导致毁灭性的破坏。解决这一问题的措施目前主要是通过减震隔震,使输入到结构上层的能量大大减小,而减震隔震的效果具体体现在结构对能量的耗散能力。所以采用能量分析方法研究滑移隔震结构在不同地震动参数下结构的总输入能以及滞回耗能在总输入能中所占的比例,保证结构的安全性具有现实意义。目前由于能量分析方法计算量大、分析复杂,迄今为止基于滑移隔震的能量分析及简化计算还未见详细资料。本文首先详细分析了近断层脉冲型地震的概念及基本特征,介绍了地震波的选取要求和地震动参数的特征,特别是PGV/PGA、频谱特征和地震动持时,同时还研究了基础滑移隔震结构的地震反应机理。其次,建立滑移隔震结构模型,通过选取具有明显近断层速度脉冲的地震波所进行的时程分析,得到了结构的总输入能量谱曲线,耗能曲线,同时通过对幅值、频谱特征和脉冲持时地震参数的调整表征了不同的脉冲效应,研究了不同的结构参数特别是摩擦系数对隔震效果产生的重要影响,取得了一些可供建筑抗震设计参考和借鉴的结论。最后,提出了滑移隔震结构的能量分析简化方法,介绍了一些著名学者提出的能量简化公式,对现有的能量方法的研究的进展及存在的不足,提出了自己的设想和建议。
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