近场地震下相邻隔震结构偏心碰撞研究及连续倒塌模拟

题名	近场地震下相邻隔震结构偏心碰撞研究及连续倒塌模拟
作者	孟祥毫
导师	杜永峰 ; 冯立平
答辩日期	2018
学位名称	硕士
关键词	相邻隔震结构多尺度模型偏心碰撞连续性倒塌
摘要	近年来,地震活动频繁,我国的第五代《中国地震动区划图》规定了四个等级地震动取值:多遇、基本、罕遇、极罕遇。相对于第四代区划图,首次提出了极罕遇地震动的概念。极罕遇概念的提出使得传统抗震结构很难满足抗震要求,而隔震结构可以通过隔震层减弱和消耗地震能量,提高结构的抗震性能,所以隔震技术在重要结构的建设和加固中广泛应用。对于一些复杂隔震结构,通常将其分割成若干个规则的结构单元,当遭遇到近场地震作用时,隔震结构单元之间的相对位移很容易超过防震缝宽度而产生碰撞。尤其是一些进行过隔震加固的建筑,原有的防震缝是按照抗震结构预留。隔震结构一般用于中小学校舍、医院、博物馆、通讯中心、用于精密加工的建筑以及核工业领域。一旦发生碰撞引起结构的倒塌,必然会带来严重的人员伤亡、经济损失以及社会影响。目前,大多关于碰撞的研究只针对于传统抗震结构之间的碰撞、隔震结构与周围挡墙之间的碰撞,而针对相邻隔震结构之间的偏心碰撞还鲜有涉及。本文针对某高校复杂隔震宿舍楼的结构布置特点,讨论了其隔震单元之间的间距设置。主要做了以下几点讨论:(1)针对常用的碰撞分析方法进行了总结和分析。介绍了显式动力分析软件LS-DYNA,并对采用的单元类型,材料本构进行了简单介绍。引入多尺度理论,并详细介绍了多尺度模型建立方法,运用振动台试验验证了单元类型和材料本构选择的合理性,同时也验证了多尺度连接的有效性。(2)针对某高校复杂隔震宿舍楼,首先利用结构设计软件盈建科进行配筋计算,然后根据配筋结果运用LS-DYNA建立了等层高隔震结构多尺度分析模型,选取近场地震动Northridge作为地震动输入。讨论了在不同间距下和不同PGA下,两隔震结构碰撞对上部结构的加速度、位移、楼层扭转角、层间位移角以及角柱扭矩的影响,以及碰撞对两隔震结构之间接触力的影响规律。(3)建立了非等层高隔震结构多尺度分析模型。研究了两隔震结构之间碰撞的微观机理,并且对关键构件破坏导致的连续性倒塌进行了全过程模拟。分析了非等层高隔震结构关键构件失效后重力重分布过程中力的传递过程。模拟了不同平面布置形式的隔震结构在不同PGA下的连续倒塌模式。
页数	79
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语种	中文
收录类别	CNKI
中图分类号	TU352.12
文献类型	学位论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/94152
专题	兰州理工大学
作者单位	兰州理工大学
第一作者单位	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	孟祥毫. 近场地震下相邻隔震结构偏心碰撞研究及连续倒塌模拟[D],2018.