近場地震下基礎隔震結構反應譜研究.pdf

1、本文圍繞近場地震下基礎隔震結構反應譜展開研究，為了得到近場地震下基礎隔震結構的彈塑性反應譜，對結構進行基于性能的抗震設計。本文通過建立單自由度彈性反應譜的運動微分方程，對于彈性體系的運動微分方程和基本公式進行了研究，提出了對反應譜研究應當集中考慮的問題。分析了隔震結構的基本原理，并結合隔震結構的特點選擇了等效單質點計算模型，根據鉛芯疊層橡膠支座的特性選擇Bouc-Wen模型作為恢復力模型，建立了基于Bouc-Wen恢復力模型的彈塑性動力

2、微分方程，同時對動力反應的數值計算方法進行了分析，并利用Newmark-β法對動力微分方程進行了求解。
　　為了得到結構在地震作用下的反應譜，本文首先研究了近遠場地震動的基本特征，并分析了其對結構的影響，根據近場和遠場的劃分原則和場地類別的劃分原則，對從美國地震數據庫（PEER）選取的134條地震波進行了分類，根據地震動特征周期的定義和地震動的特點，得到各類場地的特征周期和地震動水平影響系數最大值。本文對阻尼比為0.05和0.2情

3、況下的加速度反應譜進行計算，通過對彈性微分方程的求解，得到近遠場地震下各類場地的相對加速度反應譜，根據相對加速度反應譜和水平影響系數的關系建立了不同場地條件下的水平影響系數譜，利用最小二乘法對水平影響系數譜進行擬合，得到了彈性加速度水平影響系數反應譜。研究發(fā)現(xiàn)，近場地震下的水平影響系數最大值相比遠場較大。
　　在給定強度折減系數和阻尼比的基礎上，對基于Bouc-Wen恢復力模型的彈塑性微分方程進行求解，得到近場和遠場地震下三類場地

4、條件下的等強度延性需求譜，對等強度延性需求譜進行擬合，建立R?μ?T三者的關系，利用R?μ?T關系并基于彈性加速度水平影響系數譜建立近場和遠場地震下三類場地條件下的彈塑性位移譜。研究發(fā)現(xiàn)，近場地震下彈塑性位移譜譜值比遠場譜值小，表明對近場地震下的結構進行隔震效果比遠場較好。
　　對鉛芯隔震橡膠支座進行了壓剪試驗，并對鉛芯隔震橡膠支座壓剪試驗的結果進行分析，由試驗結果計算出支座屈服后剛度值和屈服力試驗值，對液化天然氣儲罐進行振動臺試