装配式混凝土框架悬挑结构减隔震性能研究分析

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装配式结构实现了建筑的工业化生产与现场快速拼装制作,比现浇整体式结构的优势在于污染小、周期短和质量好等等。目前我国许多高层均采用了装配式结构,然而该类结构整体稳定性较弱,存在较多薄弱部位,抗震性能不如现浇整体式结构。目前已有将隔震减震技术应用于高层装配式结构以增强其刚度和整体性,削弱地震作用影响。减震装置一方面改变结构的阻尼,减小地震作用效应。另一方面减震装置本身拥有相对较弱的刚度和弹性性能,在较大荷载作用下先于主体结构进入塑性阶段,发生塑性变形和耗能,以此保护主体结构处于不发生严重的损伤。隔震装置是依靠自身形变来使能量无法向上传递,地震能量在水平方向就进行了一定的耗散,保证上部建筑的安全性和稳定性。该技术从根源上改变了建筑物自身的振动时长,从而让建筑结构与上层结构相分离。有效保证能量不能直接上传至上层结构。工程实际中也有带悬挑层的装配式结构,而减隔震在此类结构中的应用及对抗震性能的影响效果研究较少。本文采用数值分析方法,分别分析了现浇结构、装配式结构、增设橡胶隔震支座结构、增设屈曲约束支撑结构和附加减隔震组合结构等五种模型的抗震性能。采用Pushover分析和动力时程分析讨论了减震隔震技术对结构内力、变形及各减隔震单元内力的影响。考虑了不同混凝土强度、支撑和隔震支座的刚度参数对结构的影响。最后采用易损性分析评估了附加减隔震组合结构在各性能状态点的失效概率模型,以期为该类结构的设计及地震倒塌评估提供一定的参考。
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