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隔震橡胶支座、屈曲约束支撑模拟仿真技术报告


标准框架
   6层混凝土框架结构平面布置如下图所示,层高3000,柱截面尺寸400×500,梁尺寸350×500,板厚200,材料:混凝土C20,钢筋II级,地震设计第一组,Ⅲ类场地,抗震设防8度,加速度0.2g,楼面恒载2.0kN/m2,不包括自重,楼面活载2.0kN/m2。

非隔震框架模型图

层间位移角变形图


最大层间位移角符合规范要求

扭动周期与平动周期比符合规范要求

隔震模型(隔震垫与隔震橡胶支座原理、模型一样)

选用RB1000,主要参数如下表所示:


隔震模型框架图

隔震模型实体图

 隔震模态演示图


 


水平减震系数ψ= η2(Tg/ T1)γ(T0/ Tg)0.9=0.55(近似考虑上部结构抗震设防烈度降低1度为7
度)
 


  隔震层最大位移符合规范要求,上部结构层间位移很小,接近平动,高效地达到了减震效果。

隔震与非隔震结构在地基中的应力效应对比,如下图所示:

分析:

隔震结构中,隔震层对上部结构起到了减震效应,各层水平地震用减小,整体倾覆弯矩减小,地基应力减

小,使得结构在地基中的应力扩散效应减小,降低了对地基的承载力要求。

 
隔震仿真模型
       柱截面尺寸改为350×350,梁尺寸改为300×310,抗震设防降为7度,其他不变。
隔震仿真模型图

层间位移角变形图


 
与正常框架最大位移角1/551接近

周期比非隔震时框架大大增加了
屈曲约束支撑模型
柱截面尺寸改为400×400,梁尺寸改为300×450,其他不变。选择设计承载力714.3kN,外观尺寸190mm的承载型屈曲约束支撑,主要参数如下表所示:

屈曲约束支撑模型框架图

 
屈曲约束支撑模型实体图

支撑轴力标准值图

支撑最大轴力满足承载力要求。
层间位移角变形图


与正常框架最大位移角1/551一样

 
隔震与非隔震结构经济指标比较

支撑与非支撑结构经济指标比较

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