非线性基础隔震结构复振型反应谱设计方法

作     者：陈华霆 谭平 CHEN Huating;TAN Ping

作者机构：广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405 广州大学广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405 

基　　金：国家自然科学基金项目(51808154) 广东省基础与应用基础研究基金项目(2020A1515011269) 广州市科技计划项目(202102010429) 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2022年第43卷第2期

页      码：1-12页

摘      要：采用铅芯橡胶支座、弹性滑板支座或摩擦摆支座的基础隔震结构,在利用反应谱方法进行设计时,需要考虑支座的非线性特征。在传统非线性振动分析平均方法或慢变振幅法中引入激励随机性,以等效线性系统和原非线性系统势能和阻尼耗能相等为原则,提出了基于能量平衡的随机等效线性化方法。在该方法中,等效刚度和等效阻尼系数表达为振动幅值的期望,与反应谱方法相结合,进一步建立了基于反应谱的等效线性化方法。在隔震支座等效线性化过程中,等效阻尼使得隔震结构变为非经典阻尼系统。为了考虑非经典阻尼的影响,将复振型峰值响应组合规则(CCQC)引入了反应谱等效线性化方法中。结果表明:对于规则结构,反应谱等效线性化方法主要适用于隔震层屈服位移在20 mm以内、屈服后刚度比接近0.2和屈重比在4%以内的情况;当屈服后刚度比小于0.2时,基底剪力较时程分析结果偏大,这也保证了弹性滑板支座或摩擦摆支座隔震结构设计的安全性。基于不规则的隔震结构Benchmark模型进一步验证了反应谱等效线性化方法的有效性,能够较好地估计结构的层间位移和绝对加速度响应,保证构件内力和配筋的准确性,但隔震层位移估计偏小,需要进一步采用非线性时程分析进行补充验算。

主 题 词：隔震结构 非线性 随机等效线性化 反应谱方法 复振型 

学科分类：081405[081405] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.14006/j.jzjgxb.2020.0597

馆 藏 号：203106514...