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隔震概念早在上世纪末和本世纪初就有人提出,但直到七十年代才真正应用于工程实际 。三十年来,世界各国学者对基础隔震开展了广泛深入的研究,并取得了令人注目的成果, 使这方面的研究工作成为当今土木工程学科中一项热点研究内容 ,而且正在形成一个新的学科分支。基础隔震因其优良的隔震效果已成为一种抗震新对策, 它不仅适用于新建房屋设计, 而且也为旧房加固及珍贵历史文物的保护开辟了新的途径。已经开发研究的隔震支座有叠层橡胶支座, 铅芯抗震支座 , 滑板摩擦隔震支座和滚轴隔震支座等, 其中铅芯抗震支座具有良好的隔震性能, 能自动复位,具有适当的阻尼,构造简单具有足够的耐久性, 但这种隔震系统与特定的周期相关而且在风和小地震作用下有时候刚度较小 。
目前,铅芯抗震支座(Lead lam inated RubberBearing简称LRB)已较广泛地应用于房屋的基
底隔震[3～5],LRB融隔震与滞变耗能于一体,构造简单,可靠性高.本文将这种支座引入层间隔震研究.
LRB铅芯橡胶支座是一种强非线性隔震元件,由其组成的减震系统将是一个非线性系统,其动力学行为及减震
机理较采用RB更为复杂,本文结合一框架结构的加层改造对此作了探讨.
1 加层改造房屋概况
原有建设物为一7层钢筋砼框架结构办公楼,其平面图见图1,建筑物层高为:第1层4. 0m,第2
至7层3. 6m.各种框架柱断面尺寸为: 1～2层0. 55×0. 55m2, 3～4层0. 50×0. 50m2, 5～7层0. 45×
0. 45m2,砼标号C25.楼层梁断面为0. 25×0. 65m2,走道梁断面为0. 25×0. 40m2,砼标号C20.加层层高3. 6m,柱断面0. 45×0. 45m2,梁断面同其他楼层.为了便于比较分析,本文考虑了3种加层方案: (1)直接加层(普通加层方案); (2)普通叠层橡胶LRB铅芯橡胶支座加层
(RB方案); (3)铅芯叠层橡胶LRB铅芯橡胶支座加层(LRB方案). 计算比较分析
对各加层方案,采用本文程序作线性或非线性的时程分析,选用EL-Centro(NS, 1940)波和2条人
工波(E1、E2)激励输入,并将大加速度幅值x gmax调至2m /s2,大约相当于8度区的中震,这三种波的
卓越周期见表1.
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