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1、 2013年第6期·85·第39卷总第176期SichuanBuildingMaterials2013年12月DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2013.06.038摩擦摆隔震支座在地震反应中的影响分析施建波(安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001)摘要:本文以一座7层框架结构作为研究对象,运统(FrictionPendulumSystem:FPS)。由于摩擦摆隔震体系有用有限元分析软件SAP2000,对摩擦摆基础隔震结构进行圆弧滑动面使其具有自动复位功能和良
2、好的稳定性,便于地震反应分析,输入地震波EI-Centro波,通过调整摩擦在实际工程中应用。FPS滑动面于滑块之间的摩擦来达到摆支座的摩擦系数,分析在不同的摩擦系数下结构的周期、消耗地震能量、减少地震输入的目的。基底位移、楼层加速度的影响变化,表明随着支座摩擦系目前针对隔震技术方面有了很多的研究,大多数都是数的增大,结构自振周期逐渐变小,楼层的滑动位移反应针对橡胶垫隔震,然而这种隔震支座的费用比较高,对于也呈减小的趋势,但楼层加速度反应会逐渐变大,为滑移一般的民用建筑必然会增加许多成本,不能推广来开。而
3、隔震技术应用到实际工程提供了参考依据。摩擦滑移隔震支座是一种相对经济的隔震设备,也能有效关键词:滑移隔震;摩擦摆隔震支座(FPS);摩擦系数的减小地震的损害。关于橡胶垫隔震支座的研究:李宏[2]中图分类号:TU352．12文献标志码:A男对橡胶垫隔震结构的高宽比限值进行了研究,得出了[3]文章编号:1672-4011(2013)06-0085-03 在不同情况下隔震结构高宽比限值的范围;付伟庆等研究采用橡胶垫支座的高层建筑的地震影响分析,得到实验Analysisoffrictionpendulumiso
4、lationbearings结果和软件分析结果的一致性;类似的有文献[4-5]。但ontheseismicresponseoftheimpact对于纯摩擦滑移隔震的结构动力分析较少,本文将通过相SHIJianbo关有限元软件对摩擦滑移结构结构进行分析。(CollegeofCivilEngineeringandArchitecture,Anhuiuniversity1 摩擦摆支座的受力分析ofscienceandtechnology,Huainan232001,China)摩擦摆支座的受力分析如图1所示,
5、滑动面的半径为Abstract:Inthispaper,theseismicresponsesofthesev-R。以滑块在滑动面的最低处位置为平衡位置,滑块相对于en-storeybase-isolatedstructurewithfrictionpendulumwere平衡位置滑动的角度为θ,滑块的相对水平位移为x=analyzedusingthefiniteelementanalysissoftwareSAP2000.EIRsinθ,支座承受上部结构的竖向压力为W,滑动面受到的正-Centrowa
6、vewereinputasseismicwaves.Byadjustingthe压力为N=Wcosθ,沿摩擦滑动面的切向分力为Wsinθ=frictioncoefficientoffrictionpendulumbearings,theinfluenceWx/R。支座滑块的滑动摩擦力为f=-μNsgn(x),式中μ为oftheperiodofthestructurechanges,thebasedisplacement滑动摩擦系数,changesandtheflooraccelerationchange
7、swereanalyzedunder··1x>0sgn(x)={thedifferentfrictioncoefficientofthestructure.Showsthewith·-1x<0thebearingfrictioncoefficientincreases,theperiodofthestruc-turegraduallybecomessmaller,theslidingdisplacementoftheflooralsoshowedadecreasingtrend,whilethefloo
8、raccelerationwillgraduallybecomelarger.Forearthquakeisolationtechnolo-gyappliedtopracticalengineeringprovidesareferencebasis.Keywords:slidingisolation;frictionpendulumsystem(FPS);frictioncoefficient0 前言摩擦滑移隔震体系于20世纪70年代后期在
