粘滞阻尼器组合隔震结构在近断层脉冲地震下的动力响应优化

本文主要探讨了近断层脉冲型地震作用下粘滞阻尼器组合基础隔震结构的动力特性分析。作者姜伟和周强以1995年日本神户地震的实际El-Centro地震波为基础，通过叠加等效脉冲运动来模拟近断层脉冲型地震。他们将这种人工合成的地震波作为输入，对基础固定结构、基础隔震结构以及在这些结构上附加粘滞阻尼器的情况进行了对比研究。 研究结果显示，基础隔震结构相较于基础固定结构，其层间位移主要集中在隔震层，且位移幅度较大。在地震动力响应上，基础隔震结构能够有效降低上部结构的响应，显示出明显的减震效果。然而，当考虑近断层脉冲型地震特有的长周期速度和位移脉冲，基础隔震结构的隔震支座可能会因速度脉冲引发较大的位移而受到潜在破坏。 为了进一步提高结构的抗震性能，作者引入了粘滞阻尼器。粘滞阻尼器的被动控制效果显著，能够在很大程度上减小加速度、层间剪力和层间位移，对于抵抗近断层脉冲型地震的冲击表现出良好的性能。因此，结合粘滞阻尼器的基础隔震结构能够在保障结构安全的同时，提供更优的地震防护。 文章的关键词包括近断层脉冲型地震、基础隔震、粘滞阻尼器和动力响应，表明了研究关注的核心问题。作者引用了地震学的相关研究背景，强调了近断层地震对土木工程结构的破坏严重性，并介绍了基础隔震技术的基本原理和优势。最后，通过实验模拟和数据分析，得出了粘滞阻尼器组合基础隔震结构在近断层脉冲型地震中的优越抗震性能，为实际工程设计提供了有价值的参考依据。 这项研究对于理解和优化建筑物在近断层地震环境下的抗震设计具有重要意义，尤其是在考虑复杂地震作用下，如何综合运用隔震技术和阻尼器来提升结构的抗震能力。通过本研究，可以为地震工程领域的实践者提供一种更为科学和有效的抗震策略。