考慮震源機制的基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜研究.pdf

1、基礎(chǔ)隔震技術(shù)在過去二十多年來經(jīng)歷了多場大地震考驗，成為國內(nèi)外最熱門的一項抗震技術(shù)，并且在包括我國在內(nèi)的多個國家進入大面積推廣階段。反應(yīng)譜對認識結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)規(guī)律、校核結(jié)構(gòu)分析結(jié)果有著重要的作用。反應(yīng)譜的平均特性與震源機制，場地條件，震級，震中距等眾多因素有關(guān)。其中，震源機制作為地震動的影響因素，不僅能夠影響反應(yīng)譜的譜值還能夠影響反應(yīng)譜曲線的形狀，進而在結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中起到重要的作用。因此，本文圍繞震源機制對隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜的影響展開了以下幾

2、方面的工作：
　　（1）采用雙自由度體系分析模型，研究譜的類型及上部結(jié)構(gòu)阻尼比對隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜的影響。以 ATC-63報告建議的選取原則選取了22條地震記錄，以此為激勵，利用狀態(tài)空間法建立了隔震層的真譜與擬譜，并通過改變上部結(jié)構(gòu)的阻尼比建立了不同阻尼比的反應(yīng)譜。對比分析后，結(jié)果表明在研究隔震結(jié)構(gòu)的反應(yīng)譜時，不可用擬譜來代替真譜；以及在建立隔震結(jié)構(gòu)的反應(yīng)譜時，需確定上部結(jié)構(gòu)的材料，從而確定上部結(jié)構(gòu)阻尼比；
　　（2）采用非比例

3、阻尼，研究震源機制對隔震結(jié)構(gòu)線彈性反應(yīng)譜的影響。在Ⅱ類場地條件下，選取605條地震記錄作為統(tǒng)計樣本，按照地震記錄類型及震源機制進行分組，運用狀態(tài)空間法得到了在近場及遠場地震作用下的加速度、位移及能量反應(yīng)譜。采用標準化和平均化的方式研究了反應(yīng)譜的特性，并運用分段線性擬合的方法給出了設(shè)計反應(yīng)譜的表達式，該表達式可以反映震源機制等因素對反應(yīng)譜的影響作用，最后通過對某實際基礎(chǔ)隔震工程進行算例驗證，將計算結(jié)果與抗震規(guī)范進行對比，結(jié)果表明本文提出的

4、表達式更為安全、合理，可將其應(yīng)用于基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中；
　　（3）采用 Bouc-Wen模型描述隔震支座的非線性行為，研究震源機制對隔震結(jié)構(gòu)彈塑性反應(yīng)譜的影響。運用狀態(tài)空間法及四階龍格-庫塔法得到近場及遠場地震作用下的彈塑性反應(yīng)譜，對反應(yīng)譜特性進行分析之后，運用曲線擬合的方法給出了反應(yīng)比譜（彈塑性反應(yīng)譜與線彈性反應(yīng)譜譜值比與周期的關(guān)系）的表達式。該表達式可反映震源機制等因素對反應(yīng)譜的影響作用。利用該表達式可在線彈性反應(yīng)譜的基