高层隔震建筑设计中隔震支座受拉问题分析

高层建筑由于高宽比相对较大,倾覆效应明显,当采用隔震技术时,有可能使隔震支座出现拉应力,而通常使用的叠层橡胶隔震支座抗拉能力不强。因此,隔震支座受拉问题成为隔震技术在高层建筑中推广应用的主要障碍之一。本文提出了避免隔震支座受拉的上部结构布置原则及隔震层优化设计方法,并对目前隔震支座拉应力计算方法提出了改进建议。本文的研究工作可为工程设计提供借鉴,为隔震设计相关规范的修订提供依据。     

高烈度区高层隔震结构抗拉处理方法研究

介绍了高层隔震结构抗倾覆计算方法,提出了高烈度区高层隔震结构抗拉处理方法,给出了其在ETABS软件中的模拟方法。通过实例对高烈度区高层非隔震结构和隔震结构的不同模型进行了动力时程分析。分析结果表明：各隔震结构模型周期基本相同,说明抗拉处理方法模拟是可行的;对于高烈度区高层隔震结构,当隔震支座出现拉力时,直接采用软件的单元进行模拟是不够合理的,应采用组合单元进行模拟;抗拉装置能较好地发挥抗拉的效果,避免隔震支座出现受拉情况。     

橡胶隔震支座力学性能试验研究

在自行研制的压剪试验装置上进行了橡胶隔震支座水平刚度和竖向刚度等力学性能的检测试验研究,试验结果为建筑结构基础隔震设计和橡胶支座设计改进提供了依据。试验检测的产品已用于多个建筑工程。     

隔震支座的稳定性分析

隔震技术是近年来发展起来的减震新技术，对地震的适应性广，且效果显著。本文将隔震支座简化成一各向异性的均质柱体，在此基础上对支座进行了稳定性分析，并研究支座稳定性与其形状系数之间的关系，给出了可供设计参考的公式。本文的分析结果与实验结果很吻合。     

设置抗拔型三重摩擦摆隔震支座框架结构地震响应分析

抗拔型三重摩擦摆隔震支座是一种新型隔震支座。以框架结构为例,利用ANSYS软件建立了6层和10层普通抗震结构和带该支座的基础隔震结构模型;通过模态分析,得到了结构的自振周期;通过地震响应分析,提取了6层框架隔震层和顶层的位移、加速度和剪力时程曲线,并提取了不同层数不同结构类型的各层间位移、加速度幅值。结果表明：与抗震结构相比,基础隔震结构周期显著增大;隔震结构的变形主要集中在隔震层,隔震层以上的结构基本为整体平动,结构的地震位移反应得到了有效的减小;采用抗拔型三重摩擦摆隔震支座能降低结构地震加速度反应;设置抗拔型三重摩擦摆隔震支座的多层数隔震结构的能量衰减不如低层数的隔震结构迅速。     

隔震层位置与隔震支座选型

探讨隔震层的竖向设计位置,以期优化隔震设计,促进隔震技术的发展。隔震层设置在±0.00地板下和地下室板底相比:(1)在单层地下室部分不需设置隔震支座;(2)因减少地下室层的竖向荷载,竖向承载力的要求容易得到满足;(3)对于平面极不规则的结构,在±0.00板底隔震时,可以把上部结构分成几个平面相对比较规则的部分,因而隔震层扭转影响引起的位移可以减小;(4)对于文中算例,由于此3方面的原因,隔震支座选型后当隔震层处于±0.00地板下时可以降低隔震支座的费用达37.4%。对于平面尺寸大、平面极不规则的建筑结构把上部结构分割成若干规整的结构在首层地面以下进行隔震是一种经济可行的隔震方案。     

建筑用铅芯橡胶隔震支座温度性能研究

详细研究了建筑隔震结构中铅芯橡胶隔震支座的温度特性。内容包括三个方面：首先是一定温度条件下进行的温度相关性试验，温度范围由—20℃至40℃；其次进行了高温燃烧并经冷却后的基本性能及界限性能试验；最后研究完成了恒温100℃状态下老化185小时和240小时的长期性能试验。在试验结果的基础上，提出了支座屈服后刚度及屈服荷载的温度修正方程。     

隔震支座非线性特性的数值模拟

对隔震支座进行精细的数值仿真是准确模拟隔震支座力学特性的基础。在确定天然橡胶本构模型参数的基础上,采用有限元软件建立了不同形状系数的隔震支座模型,并对支座施加竖向荷载和水平循环往复位移荷载情形进行了动力特性分析。分析结果表明,铅芯橡胶隔震支座的水平刚度随轴压应力的增大而降低,但是变化幅度不大,而水平刚度随第一、第二形状系数的增大而提高。结果还表明隔震支座的力学特性可以采用数值方法进行准确模拟。     

平扭耦联隔震体系隔震支座阻尼分布影响分析

为了研究铅芯橡胶隔震支座的阻尼分布对平扭耦联隔震体系隔震效果的影响,本文对一个三层两跨钢框架,通过调整上部结构负重块位置及下部铅芯橡胶隔震支座的分布位置,进行不同偏心工况下平扭耦联隔震体系地震模拟振动台试验,获得了不同偏心工况、不同阻尼分布情况下结构位移和加速度的时程曲线。试验和分析表明:隔震层阻尼中心与上部结构的质心位置接近,或者增大隔震层的阻尼半径,可显著地降低上部结构的扭转反应。     

隔震与非隔震支座对混凝土箱梁桥地震易损性的影响

为评估隔震和非隔震支座对桥梁地震易损性的影响,以一座3跨连续混凝土箱梁桥为分析对象,首先建立采用铅芯橡胶隔震支座与非隔震型盆式橡胶支座下桥梁的数值模型,求得不同程度地震作用下墩顶与支座的最大位移响应;再定义转角延性比损伤指标,结合支座剪应变,分析桥墩和支座的地震易损性情况;最后通过宽界限法建立全桥地震易损性曲线.研究结...     

隔震技术在高烈度区剪力墙结构中的应用研究

对于近断层处高烈度区高层剪力墙结构，传统设计难以解决墙体太厚、配筋太大等难题。为研究在考虑近断层影响下高烈度区剪力墙住宅采用隔震设计的技术可行性，采用隔震设计对某剪力墙结构工程进行全面分析。对比分析常规剪力墙结构方案及增设橡胶隔震支座的隔震方案，分析结果表明，隔震方案较常规方案前3阶结构自振周期延长约3倍，从而有效减小了上部结构的地震作用；在设防烈度地震作用下，结构水平向减震系数为0.281，上部结构所受水平地震作用和抗震措施可按降低一度进行设计；罕遇地震作用下隔震支座性能稳定，上部结构基本处于弹性工作状态。研究结论可为隔震支座设计和进一步研究提供参考。     

铅芯夹层橡胶隔震垫基本力学性能研究

本文详细地研究了中国铅芯夹层橡胶隔震垫的基本力学性能,主要包括隔震垫的竖向,水平特性及极限承载能力,在竖向性能方面研究了隔震垫的竖向刚度及变形特性;水平性能的研究包括水平有效刚度和阻尼特性;极限承载能力的研究包括隔震垫的压缩破坏。     

国内外地磁台网观测能力评估

为了解中国地震局地磁台网的观测能力与国际上发达国家之间的优势和差距,本文从固定地磁台站和科学观测台阵两个方面对国内外地磁台网做了一个横向对比。结果表明,中国东部固定地磁台站的观测能力已达到国际先进水平,中国西部还需加强固定地磁台站的建设,而科学观测台阵也需在一些方面继续加强。     

Experimental Investigations on Laminated Rubber Bearings

Increasing application of base isolation as a seismic protection method has subsequently increased its analytical and experimental studies. Being the most critical part of the base isolated buildings, accurate evaluation of structural properties and precise modeling of isolation devices is of utmost importance in predicting the response of the buildings during the earthquakes. This technical note is concerned with experimental study on laminated rubber bearings. Free vibration and harmonic base excitation tests are performed on a three-storey building model to evaluate the properties of the structure, efficiency of the system, and effect of base excitations. It is found that these experimental methods can effectively be used for this purpose.     

国内外地震相关网站网址目录

本文列出了国内外主要地震相关网站的名称和网址。     

密集高层建筑群的工程环境效应引起地面沉降初步研究

地面沉降是常见的地质灾害之一。进入20世纪90年代以来,工程环境效应诱发的地面沉降已经成为上海地面沉降的新趋势。本文对密集高层建筑群诱发的地面沉降叠加效应及其施工对周围环境的影响展开初步研究,为控制密集高层建筑群诱发的地面沉降提供依据。     

中外重大工程抗震设防标准的确定

重大工程的抗震设防是工程地震界共同关注的重要课题.本文分析比较国内外重大工程抗震设防标准和设计地震动参数的确定方法.文中提出以下建议:管理部门对技术细节不宜规定太细,应鼓励对安评技术开展深入的理论和应用研究;对于行业规范尚未给出明确设防标准的,管理部门宜给出暂行的最低标准;恰当处理概率法和确定性方法得到的结果,协调安评的结果和抗震设计规范给出的设防标准.     

2005年地震活动概况

据我国地震台网测定, 2005年1-12月, 全球共发生MS7级以上地震16次, 低于1900年以来19次的年平均水平. 在空间上主要分布在西北太平洋地震带、东太平洋地震带和亚欧地震带(图1). 在时间上分布相对均匀, 除2月份和4月份没有发生7级以上地震外, 其它月份都有7级以上地震发生. 引人注目的是, 在苏门答腊地区发生了7次7级以上地震, 并且在印度板块的西触角处于10月8日发生了7.8级地震. 2005年1-12月, 全球7级以上地震释放的地震能量为5.29×1017 N·m, 处于自1900年以来的平均值3.853×1017 N·m之上.     

考虑地震环境影响的高层建筑设定地震研究

以烟台地区一高层建筑为研究对象,结合概率地震危险性分析结果,确定出不同周期下的最大贡献潜源区.再利用震级空间联合概率分布函数以及震级、震中距计算公式计算设定地震震级和震中距,并结合研究区的地震地质背景、发震断裂及其活动性等特征,给出设定地震的具体空间位置.最后根据震级、震中距以及地震动衰减关系确定设定地震反应谱.该方法得到的结果能够直接反映地震危险性,有利于获得考虑地震环境影响的基岩地震动输入参数.此外,还可以为研究区自振周期小于6s的建(构)筑物的抗震设防提供参考依据.     

国内外液化砂砾土土性对比分析

砂土液化问题的研究特别是砂土液化的判别目前已经取得了较大的进展,并在国内外现行的规范中充分反映,而砂砾土由于颗粒大、透水性好,普遍认为地震时孔压不至于上升至液化的程度,往往将其划分为非液化土类。通过调查汶川地震砂砾土液化情况以及勘察试验获取其土性资料,对比分析了国内外液化砂砾土的地质背景及土性特征。主要认识为：①以往国内外砂砾土液化实例虽然有限,但已经表明松散-稍密的砂砾土在一定的地震强度下仍有可能发生液化,而2008年汶川地震中的大量砂砾土液化的事实,说明笼统地将砂砾土划归为非液化土类的做法有误;②汶川地震液化砂砾土的颗粒级配范围涵盖了国内外其他地震的颗粒级配,研究汶川地震的砂砾土液化问题具有代表性和普遍性,以此建立的砂砾土液化评价方法在国际上应具有通用性。