上部设置消能器的基础隔震钢—混组合结构抗震性能分析

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在传统的抗震设计中,为了保证结构的安全,必然会加大结构刚度。具体做法是增大结构断面,设置剪力墙等。这些措施会导致建材增多,结构自重加大。随着自重增加地震作用也会随着增强。隔震与消能联合采用将大大减少地震响应。基础隔震技术是在上部结构和基础之间设置隔震层,地震时,隔震层的变形会减小传向上部结构的地震力。这种机制减小了结构的加速度反应及变形,保护结构不受地震破坏。设有消能器的结构具有以下优点:?有效减轻上部结构的地震反应;?在地面剧烈震动时,上部结构仍处于正常的弹性状态,从而有效保护结构或内部设备在强震冲击下免遭损坏;?上部结构设计更加灵活;④震后修复方便。文章基于隔震与消能减震结构的以上优点,应用有限元软件SAP2000V15建立了14层基础隔震钢-混组合结构的三维有限元模型。选取两条天然地震波和一条人工地震波,研究上部设有消能器的基础隔震钢-混组合结构抗震性能。同时用设置消能器钢-混组合结构模型与无控钢-混组合结构模型进行对比,研究了结构设置消能器后的减震效果及最佳布置方案。
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