加层改造技术:铅芯橡胶支座隔震分析
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更新于2024-08-12
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"多层框架结构利用铅芯叠层橡胶支座加层减震分析 (2009年)"
本文详细探讨了一种针对多层框架结构的加层改造技术,利用铅芯叠层橡胶支座(LRB)进行减震处理。这种技术在用地紧张和城市改造需求日益增长的背景下显得尤为实用,它不仅增加了建筑的使用面积,同时显著提升了其抗震性能。
铅芯叠层橡胶支座是一种特殊的隔震装置,集成了橡胶的弹性特性与铅的塑性变形能力,能够有效吸收地震能量,降低结构在地震中的响应。在加层改造过程中,通过在原有结构和新增层之间设置隔震层,可以实现结构的位移和加速度响应的减小。文中提到的工程实例表明,采用此技术后,最大层间剪力和最大层间位移都有所下降,尤其位移响应的减少最为明显,这验证了该技术的有效性和隔震层优化设计的合理性。
文章中提到了基于能量准则的优化方法,即通过对隔震层的抗侧刚度和阻尼比进行调整,以实现最佳的能量耗散效果。利用Matlab编程实现了弹塑性时程分析,输入实际地震动记录和人工波,对改造后的结构进行模拟计算,进一步确认了设计的科学性和实用性。
此外,文章还引用了"加层减震"的概念,这种技术类似于调谐质量阻尼系统(TMD),但将传统的弹簧阻尼器替换为LRB,附加质量块则由加层结构自身承担。研究表明,高位层间的隔震能有效减少下部结构的位移和上部结构的加速度,从而提高整体抗震性能。
该研究为中低层建筑的改造提供了一种创新且经济的解决方案,具有良好的应用前景。通过对现有建筑进行加层改造,并结合铅芯叠层橡胶支座的减震技术,可以在不大幅度增加成本的情况下,显著增强建筑的抗震能力和使用空间,对我国的城市建设和防震减灾工作具有重要的理论和实践意义。
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2021-06-15 上传
2021-05-20 上传
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