近場地震下基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜研究.pdf

1、本文圍繞近場地震下基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜展開研究，為了得到近場地震下基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的彈塑性反應(yīng)譜，對結(jié)構(gòu)進行基于性能的抗震設(shè)計。本文通過建立單自由度彈性反應(yīng)譜的運動微分方程，對于彈性體系的運動微分方程和基本公式進行了研究，提出了對反應(yīng)譜研究應(yīng)當集中考慮的問題。分析了隔震結(jié)構(gòu)的基本原理，并結(jié)合隔震結(jié)構(gòu)的特點選擇了等效單質(zhì)點計算模型，根據(jù)鉛芯疊層橡膠支座的特性選擇Bouc-Wen模型作為恢復(fù)力模型，建立了基于Bouc-Wen恢復(fù)力模型的彈塑性動力

2、微分方程，同時對動力反應(yīng)的數(shù)值計算方法進行了分析，并利用Newmark-β法對動力微分方程進行了求解。
　　為了得到結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)譜，本文首先研究了近遠場地震動的基本特征，并分析了其對結(jié)構(gòu)的影響，根據(jù)近場和遠場的劃分原則和場地類別的劃分原則，對從美國地震數(shù)據(jù)庫（PEER）選取的134條地震波進行了分類，根據(jù)地震動特征周期的定義和地震動的特點，得到各類場地的特征周期和地震動水平影響系數(shù)最大值。本文對阻尼比為0.05和0.2情

3、況下的加速度反應(yīng)譜進行計算，通過對彈性微分方程的求解，得到近遠場地震下各類場地的相對加速度反應(yīng)譜，根據(jù)相對加速度反應(yīng)譜和水平影響系數(shù)的關(guān)系建立了不同場地條件下的水平影響系數(shù)譜，利用最小二乘法對水平影響系數(shù)譜進行擬合，得到了彈性加速度水平影響系數(shù)反應(yīng)譜。研究發(fā)現(xiàn)，近場地震下的水平影響系數(shù)最大值相比遠場較大。
　　在給定強度折減系數(shù)和阻尼比的基礎(chǔ)上，對基于Bouc-Wen恢復(fù)力模型的彈塑性微分方程進行求解，得到近場和遠場地震下三類場地

4、條件下的等強度延性需求譜，對等強度延性需求譜進行擬合，建立R?μ?T三者的關(guān)系，利用R?μ?T關(guān)系并基于彈性加速度水平影響系數(shù)譜建立近場和遠場地震下三類場地條件下的彈塑性位移譜。研究發(fā)現(xiàn)，近場地震下彈塑性位移譜譜值比遠場譜值小，表明對近場地震下的結(jié)構(gòu)進行隔震效果比遠場較好。
　　對鉛芯隔震橡膠支座進行了壓剪試驗，并對鉛芯隔震橡膠支座壓剪試驗的結(jié)果進行分析，由試驗結(jié)果計算出支座屈服后剛度值和屈服力試驗值，對液化天然氣儲罐進行振動臺試