层间隔震结构简化模型地震响应计算方法研究 被引量：4

1

作者 刘德稳 盛冬发 赵煊 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期345-351,共7页

建立了层间隔震结构双质点系简化计算模型,研究了简化模型的动力特性及地震响应对模型质量比、周期比的敏感性,推导了模型参数的简化算式,提出了基于非比例阻尼的层间隔震结构的简化计算方法,并用实例验证了方法的可靠性和实用性。结果... 建立了层间隔震结构双质点系简化计算模型,研究了简化模型的动力特性及地震响应对模型质量比、周期比的敏感性,推导了模型参数的简化算式,提出了基于非比例阻尼的层间隔震结构的简化计算方法,并用实例验证了方法的可靠性和实用性。结果表明：层间隔震结构的动力特性与上下部结构质量比及周期比密切相关,并且可以反映层间隔震的高阶振型特点。利用本文提出的简化计算方法,可快速估计层间隔震结构的地震响应,方法概念清晰、计算简单且具有一定精度。 展开更多

关键词 层间隔震结构 非比例阻尼 简化模型 高阶振型 计算方法

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基于双过滤白噪声激励的层间隔震结构随机响应的解析解法 被引量：3

2

作者 赵立菊 葛新广 王善库 《结构工程师》 北大核心 2020年第4期81-89,共9页

层间隔震结构基于双过滤白噪声随机地震动激励下的响应的快速精确分析是其工程应用的前提,提出了一种分析层间隔震结构各种设计参数方差和谱矩的新解法。首先,建立层间隔震结构的地震动方程,并利用双过滤白噪声谱的滤波方程将地面运动... 层间隔震结构基于双过滤白噪声随机地震动激励下的响应的快速精确分析是其工程应用的前提,提出了一种分析层间隔震结构各种设计参数方差和谱矩的新解法。首先,建立层间隔震结构的地震动方程,并利用双过滤白噪声谱的滤波方程将地面运动转化为白噪声激励;利用复模态法获得各类结构设计参数基于白噪声激励的杜哈梅积分表达式,基于随机振动理论,获得了设计参数的由振动复特征值与频域变量平方和表示的功率谱的简明表达式。最后,获得了层间隔震结构0-2阶谱矩的由振动复特征值线性组合表示的解析解。所给算例验证了本文方法的准确性和高效性。 展开更多

关键词 层间隔震结构 复模态法 双过滤白噪声谱 谱矩 简明解析解 高效性 设计参数

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基于Rayleigh阻尼模型的层间隔震结构上下部选择 被引量：2

3

作者 刘德稳 招继炳 +2 位作者 盛冬发 周旺旺 Kaiming Bi 《湖南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期27-34,共8页

建立了层间隔震结构的多质点系简化模型及结构动力方程,采用Newmark时程分析法,利用MTALAB对层间隔震结构上下部结构采用Rayleigh阻尼模型时的不同参数取值方法进行研究.结果表明:采用不同振型阻尼比时,层间变形差异较小,但加速度响应... 建立了层间隔震结构的多质点系简化模型及结构动力方程,采用Newmark时程分析法,利用MTALAB对层间隔震结构上下部结构采用Rayleigh阻尼模型时的不同参数取值方法进行研究.结果表明:采用不同振型阻尼比时,层间变形差异较小,但加速度响应特别是下部结构的加速度响应差异较大,取振型阻尼比ξ数值为1%时计算偏于安全;采用不同振型频率时,第2阶和第3阶2种情况的层间变形和加速度响应差别较小,取第3阶的情况下地震响应要大于取第2阶的情况,在实际工程中按第3阶取值时计算偏于安全;采用刚度相关型和Rayleigh型2种情况的层间变形和加速度响应差别较小,采用质量相关型加速度地震响应较大,在实际工程中采用质量相关型计算时偏于安全. 展开更多

关键词 层间隔震 多质点模型 Rayleigh阻尼 参数分析

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考虑SSI效应的层间隔震等效简化方法研究 被引量：2

4

作者 刘德稳 蒋蜀江 +2 位作者 房思彤 李航 张亚飞 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2018年第4期77-84,共8页

通过离散弹簧模型模拟层间隔震结构的土-结构相互作用(SSI效应),建立了层间隔震结构考虑SSI效应的简化4自由度体系(4-DOF)的结构动力方程,推导了由4自由度体系(4-DOF)向等效2自由度体系(2-DOF)的等效方程。基于等效2-DOF简化计算模型,... 通过离散弹簧模型模拟层间隔震结构的土-结构相互作用(SSI效应),建立了层间隔震结构考虑SSI效应的简化4自由度体系(4-DOF)的结构动力方程,推导了由4自由度体系(4-DOF)向等效2自由度体系(2-DOF)的等效方程。基于等效2-DOF简化计算模型,给出了考虑SSI效应的层间隔震结构地震响应预测的计算流程,并通过一个算例对两种简化模型进行了对比验证分析。结果表明:对层间隔震结构进行考虑SSI效应的地震响应预测分析时,基于等效2-DOF的简化计算模型可替代常用的4-DOF模型,方法简单有效且精度符合要求。 展开更多

关键词 层间隔震结构 4-DOF 2-DOF SSI效应 地震响应

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远场长周期地震动下桩-土-层间隔震结构振动台试验研究 被引量：30

5

作者 吴应雄 郑泽炜 +3 位作者 颜桂云 吴振祥 陈宝春 刘宁 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期11-22,共12页

软土地基条件下土-结构相互作用(SSI)效应会对隔震结构的减震效果及动力特性产生影响。远场长周期地震动使隔震建筑这类长周期结构地震响应强烈,考虑SSI效应后地震响应可能更大。开展软土地基上层间隔震结构模型振动台试验研究,对比分... 软土地基条件下土-结构相互作用(SSI)效应会对隔震结构的减震效果及动力特性产生影响。远场长周期地震动使隔震建筑这类长周期结构地震响应强烈,考虑SSI效应后地震响应可能更大。开展软土地基上层间隔震结构模型振动台试验研究,对比分析远场长周期和普通地震动下隔震层和隔震结构的楼层加速度和位移响应,研究远场长周期地震动下桩-土-层间隔震结构动力响应规律及减震效果。结果表明:软土地基具有明显的滤波效应,抑制高频分量,放大中低频分量;普通地震动下层间隔震结构的减震效果较显著,随着输入加速度峰值增大,减震效果降低,而远场长周期地震动下的层间隔震结构的减震效果比普通地震动下的差;基础及隔震层的转动效应明显,隔震层对基础转动有一定放大效应,远场长周期地震动下的隔震结构的放大效应较普通地震动下的明显,并对隔震层位移反应的影响较大。 展开更多

关键词 隔震结构 远场长周期地震动 层间隔震 软土地基 振动台试验 地震响应 SSI效应

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近场地震下层间隔震偏心结构的减震控制 被引量：16

6

作者 谭平 殷伟希 张颖 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期281-286,共6页

提出了近场地震分析模型,建立了层间隔震偏心结构平-扭耦联运动方程。基于三刚片系简化模型分析了偏心参数对层间隔震偏心结构的影响规律,定量分析了近场地震中脉冲分量对层间隔震偏心结构地震反应的作用效应。研究了在隔震层附设黏滞... 提出了近场地震分析模型,建立了层间隔震偏心结构平-扭耦联运动方程。基于三刚片系简化模型分析了偏心参数对层间隔震偏心结构的影响规律,定量分析了近场地震中脉冲分量对层间隔震偏心结构地震反应的作用效应。研究了在隔震层附设黏滞阻尼器的参数优化规律并对某典型算例进行了仿真分析。结果表明,在层间隔震体系隔震层处设置参数合适的黏滞阻尼器可有效地控制上部结构、隔震层与下部结构结构的地震响应,减小结构的基底剪力,对改善层间隔震偏心结构的地震安全性具有非常重要的作用。 展开更多

关键词 层间隔震 偏心结构 近场地震波 黏滞阻尼器

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长周期地震动作用下惯容‑层间隔震结构地震响应分析 被引量：4

7

作者 吴应雄 郑祥浴 +2 位作者 翁锦华 王林建 江丽玲 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1222-1232,共11页

已有研究表明惯容系统与基础隔震技术结合使用可以减小长周期地震动下基础隔震结构的动力响应,但惯容系统对层间隔震结构控制效果与基础隔震存在差异,需要进一步研究。提出将SPIS‐Ⅱ惯容系统应用于层间隔震结构,对惯容系统进行参数设计... 已有研究表明惯容系统与基础隔震技术结合使用可以减小长周期地震动下基础隔震结构的动力响应,但惯容系统对层间隔震结构控制效果与基础隔震存在差异,需要进一步研究。提出将SPIS‐Ⅱ惯容系统应用于层间隔震结构,对惯容系统进行参数设计,通过数值分析研究长周期地震动下惯容‐层间隔震结构的减震效果。结果表明:采用虚拟激励法求解结构的随机振动响应,能够快捷有效地确定惯容系统参数;惯容系统大大减少了隔震层位移,有效解决了长周期地震动下隔震层位移超限的问题,且随地震动幅值增大,位移减震率也随之提高;惯容‐层间隔震系统在很好地控制上部结构响应的同时,进一步减小了下部子结构的地震响应。 展开更多

关键词 层间隔震结构 长周期地震动 惯容系统 隔震层位移 位移减震率

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基于性能的地铁车辆段上盖隔震双塔结构概率地震需求分析 被引量：2

8

作者 刘伯权 曹国绒 +3 位作者 张锐 邢国华 常召群 金钦凯 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2022年第3期11-21,共11页

基于概率地震需求分析方法,探讨了地铁车辆段上盖隔震双塔结构的薄弱部位及失效模式。首先,基于地震工程模拟平台OpenSEES,对比分析了地铁车辆段上盖非隔震双塔结构与隔震双塔结构的动力特性及减震效果。通过增量动力分析方法对地铁车... 基于概率地震需求分析方法,探讨了地铁车辆段上盖隔震双塔结构的薄弱部位及失效模式。首先,基于地震工程模拟平台OpenSEES,对比分析了地铁车辆段上盖非隔震双塔结构与隔震双塔结构的动力特性及减震效果。通过增量动力分析方法对地铁车辆段上盖隔震双塔结构进行了基于性能的概率地震需求分析,得到了结构各组成部分的概率地震需求易损性曲线及结构各性能水平在50年内的超越概率。研究表明:采用层间隔震技术后,上部塔楼减震效果明显,结构的主要振型为低阶上部结构平动振型及高阶下部结构平动振型;结构的失效模式为隔震层位移超限破坏先于下部结构层间位移角破坏先于上部结构层间位移角破坏;结构各性能水平在50年内的超越概率均较小,结构满足性能要求。 展开更多

关键词 地铁车辆段上盖双塔结构 层间隔震结构 减震效果 地震需求易损性分析 地震需求危险性分析

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软夹层地基上桩-土-层间隔震结构地震响应分析 被引量：2

9

作者 陈进 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2022年第4期93-103,共11页

隔震结构考虑土-结构动力相互作用(SSI效应)后,其动力特性发生改变,其中地基条件对结构的减震性能有一定影响。现阶段考虑SSI效应的研究主要为均匀土层,对软弱夹层地基上结构的地震反应研究较少。为此,开展软夹层地基上桩-土-层间隔震... 隔震结构考虑土-结构动力相互作用(SSI效应)后,其动力特性发生改变,其中地基条件对结构的减震性能有一定影响。现阶段考虑SSI效应的研究主要为均匀土层,对软弱夹层地基上结构的地震反应研究较少。为此,开展软夹层地基上桩-土-层间隔震结构的动力响应和减震性能研究,探究不同地基土性和夹层厚度对其的影响。结果表明:软夹层地基放大地震波低频分量,过滤高频分量;层间隔震结构的减震效果与地基土性密切相关,硬土地基上层间隔震结构各类响应减震率无明显变化,仍具有较好的减震效果,而软夹层地基上层间隔震结构的减震率明显减小,减震效果差;软夹层地基上结构加速度及位移响应减震率随夹层厚度增加而明显降低。建议实际工程中在软夹层地基上采用层间隔震技术时应考虑SSI效应的影响,并加强下部结构的抗震设计。 展开更多

关键词 层间隔震 SSI效应 软夹层地基 振动台试验 参数分析

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层间隔震偏心结构双向地震耦合响应研究 被引量：3

10

作者 刘德稳 孙毅 +1 位作者 齐荣庆 赵煊 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期1440-1447,共8页

建立双向地震作用下层间隔震双向偏心结构侧扭耦联分析模型;考虑上部结构及下部结构的弹塑性模型,隔震支座采用双向耦合非线性Bouc-wen模型模拟;分析偏心参数对层间隔震双向偏心结构的影响规律;评价双向地震作用下我国抗震规范给出的扭... 建立双向地震作用下层间隔震双向偏心结构侧扭耦联分析模型;考虑上部结构及下部结构的弹塑性模型,隔震支座采用双向耦合非线性Bouc-wen模型模拟;分析偏心参数对层间隔震双向偏心结构的影响规律;评价双向地震作用下我国抗震规范给出的扭转影响系数静力预测值的准确性。结果表明,双向地震作用下设置中间柔性隔震层可以减小上\,下部结构扭转的耦连效应;下部结构存在双向偏心会对隔震层和下部结构扭转反应带来不利影响;LRB耦合效应对层间隔震地震响应影响较小;当下部结构偏心率较大时现行规范计算扭转系数偏于不安全。 展开更多

关键词 层间隔震结构 双向地震 耦合 偏心

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大底盘层间隔震结构一体化设计方法研究 被引量：2

11

作者 杨奎 谭平 +1 位作者 陈华霆 李晓磊 《广州大学学报（自然科学版）》 CAS 2020年第6期77-86,共10页

在现行层间隔震分部设计法中,隔震层对上部子结构和下部子结构的边界影响并未充分考虑,从而导致上、下子结构的地震作用分布与真实情况存在较大差异,不利于在实际工程中应用.本文基于等效线性化思想、复模态理论和复振型完全平方组合准... 在现行层间隔震分部设计法中,隔震层对上部子结构和下部子结构的边界影响并未充分考虑,从而导致上、下子结构的地震作用分布与真实情况存在较大差异,不利于在实际工程中应用.本文基于等效线性化思想、复模态理论和复振型完全平方组合准则(CCQC),针对层间隔震结构介绍了能考虑结构非比例阻尼特性和支座非线性的一体化设计方法.此外,将该一体化设计方法与分部设计方法进行了差异性分析.文末以非线性时程分析结果为精确解,对比分析了基于完全平方组合(CQC)和复振型完全平方组合(CCQC)组合准则的一体化设计方法.研究结果表明,相比于传统的层间隔震结构分部设计法,本文提出的一体化设计方法设计流程更加简洁、地震作用分布更趋合理,并能够更精确估计地震楼层剪力和构件内力等,确保层间隔震结构设计的合理性和结构安全性. 展开更多

关键词 层间隔震结构 反应谱方法 非比例阻尼 复振型完全平方组合 复模态

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多塔大底盘层间隔震结构地震响应控制研究

12

作者 刘谦敏 苗启松 +1 位作者 閤东东 陈曦 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第4期148-156,共9页

探讨不同响应控制方法对层间隔震建筑抗震性能的影响,并识别不同方法在提升层间隔震建筑抗震性能方面的优劣,进而为层间隔震结构地震响应控制设计提供参考。基于一多塔大底盘层间隔震结构工程案例,分别考虑在隔震层和大底盘中加入黏滞... 探讨不同响应控制方法对层间隔震建筑抗震性能的影响,并识别不同方法在提升层间隔震建筑抗震性能方面的优劣,进而为层间隔震结构地震响应控制设计提供参考。基于一多塔大底盘层间隔震结构工程案例,分别考虑在隔震层和大底盘中加入黏滞阻尼器以及增加大底盘刚度这3种方案,基于Perform-3D建立了3种设计案例和原型结构的弹塑性分析模型,对比分析了4个结构的地震响应,从而识别出3种设计方案对多塔大底盘层间隔震结构地震响应的控制效果。研究结果表明:对隔震层位移和大底盘楼面加速度控制效果最优的方案是在隔震层中设置黏滞阻尼器,但该方案会导致塔楼的地震响应显著增加;对大底盘层间位移角以及塔楼层间位移角和楼面加速度的控制效果最优的方案是增加大底盘刚度。对于塔楼的层间位移角,3种方案均无明显控制效果。 展开更多

关键词 多塔大底盘层间隔震结构 黏滞阻尼器 刚度 地震响应

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