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《采用新型滑移隔震裝置框架結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文采用新型滑移隔震裝置框架結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析專業(yè):建筑與土木工程碩士生:曹曉輝指導(dǎo)教師:王社良教授摘要摩擦滑移隔震技術(shù)作為一種有效、經(jīng)濟(jì)和可行的減震方法已備受關(guān)注,國內(nèi)外學(xué)者對此也進(jìn)行了一些研究和應(yīng)用,但仍有一些問題沒有得到很好解決,特別是摩擦滑移隔震裝置的力學(xué)性能、滑移量控制和限位方法等。為此,本文主要進(jìn)行了以下研究工作:(1)介紹了地震災(zāi)害對人類社會的危害性,分析了工程結(jié)構(gòu)從抗震技術(shù)到隔震技術(shù)的發(fā)展過程及存在問題,重點(diǎn)討論了摩擦滑移隔震技術(shù)的發(fā)展動態(tài)、各類摩擦滑移隔震裝置的工作原理和構(gòu)造以及摩擦滑移隔震技術(shù)的分類和特點(diǎn)等,提出了摩擦
2、滑移隔震技術(shù)研究和應(yīng)用時(shí)需要解決的一些理論和技術(shù)問題。(2)采用中科院蘭州化學(xué)物理研究所提供的新型固體摩擦滑移材料,即二硫化鉬固體潤滑劑作為涂層材料,設(shè)計(jì)并制作了一種新型摩擦滑移隔震裝置,并采用實(shí)體軟鋼棒作為限位消能裝置,提出了一種既能隔震又能消能的新型分離式摩擦滑移隔震系統(tǒng),探討了其工作原理以及相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。(3)采用MTS電液伺服試驗(yàn)系統(tǒng),對文中提出的新型摩擦滑移隔震裝置進(jìn)行了滑移性能試驗(yàn),建立了摩擦滑移隔震裝置的摩擦恢復(fù)力模型,分析了軟鋼U型帶片和實(shí)體軟鋼棒的限位消能性能,建立了相應(yīng)的力學(xué)分析和計(jì)算模型,提出了文中新型分離式摩擦滑移隔震系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)
3、用方法。(4)采用三質(zhì)點(diǎn)體系,研究了基礎(chǔ)滑移隔震結(jié)構(gòu)與層間滑移隔震結(jié)構(gòu)在地震作用下有滑移時(shí)和無滑移時(shí)的地震反應(yīng)分析方法,并將其推廣應(yīng)用到n質(zhì)點(diǎn)體系的基礎(chǔ)滑移隔震結(jié)構(gòu)和層間滑移隔震結(jié)構(gòu),確定了滑動和不滑動兩種狀態(tài)的判斷準(zhǔn)則,給出了隔震結(jié)構(gòu)阻尼矩陣的計(jì)算方法以及Newmark-β數(shù)值積分方法的主要計(jì)算步驟。(5)以西安市某擬采用文中新型摩擦滑移隔震技術(shù)建造的6層框架結(jié)構(gòu)為計(jì)算模型,采用SAP2000有限元分析軟件,分析了該框架結(jié)構(gòu)在抗震時(shí)和隔震時(shí)的西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文地震反應(yīng)規(guī)律,從結(jié)構(gòu)加速度反應(yīng)、層間位移反應(yīng)、層間剪力反應(yīng)等方面分析了隔震結(jié)構(gòu)的減震效果,探
4、討了地震烈度、摩擦隔震裝置性能、限位消能裝置性能和數(shù)量、隔震層設(shè)置位置等對隔震結(jié)構(gòu)減震效果的影響。研究結(jié)果表明,二硫化鉬固體潤滑劑的摩擦系數(shù)較小,摩擦性能穩(wěn)定,采用二硫化鉬固體潤滑劑研發(fā)的摩擦滑移隔震裝置和用于限位消能的實(shí)體軟鋼棒的工作性能均較好,構(gòu)造和力學(xué)計(jì)算模型均簡單,文中提出的新型分離式摩擦滑移隔震系統(tǒng)性能可靠,組合方便,便于應(yīng)用。研究結(jié)果還表明,文中提出的基礎(chǔ)滑移隔震結(jié)構(gòu)和層間滑移隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析方法以及相應(yīng)的滑動判定準(zhǔn)則概念清晰,計(jì)算比較簡便,采用文中提出的新型摩擦滑移隔震技術(shù)擬建造的6層框架結(jié)構(gòu)分析結(jié)果可靠,實(shí)施方案可行,減震效果明顯,所得結(jié)論可
5、供實(shí)際工程應(yīng)用參考。關(guān)鍵詞:固體潤滑劑;摩擦滑移隔震裝置;分離式隔震系統(tǒng);層間隔震;框架結(jié)構(gòu);有限元分析;隔震效果;工程應(yīng)用論文類型:應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃面上項(xiàng)目(90715003);國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51178388,10972168);教育部科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(209124)。西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文NewSlidingIsolationSystemSeismicResponseAnalysisSpecialty:ArchitectureandCivilMaster:CaoXiaohuiSupervisor:Pro
6、f.WangSheliangABSTRACTTheslidingisolationstructureasaneffective,economicandfeasibleisolationtechnologyhasmuchattention,domesticandforeignscholarsalsodidsomeresearchesandapplications,buttherearestillsomeproblemsnottoobtaintheverygoodsolve,especiallytheoftheslidingisolationdevice,slipc
7、ontrolandlimitmethod,etc.Therefore,thispaperprimarilydidthefollowingresearchworks:(1)Thispaperintroducedtheharmfulnesstohumansocietyofseismicdisasters,analyzedthedevelopmentandexistingproblemsofprojectstructurefromseismictechnologytoisolationtechnology,emphasizesondevelopmenttrendsof
8、theslidingis