超长结构隔震及温度影响效应分析

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超长结构有利于建筑的使用与美观,因此随着经济的发展,超长结构在工程设计时被采用的越来越多。但是超长结构在遭遇地震时结构易受破坏以及温度作用效应明显。超长结构的不足之处是亟待解决的课题。为了确保超长隔震结构在地震中安全可靠,减小温度作用对结构的影响,开展相关的研究是必要的。  本文以西安咸阳国际机场T3航站楼主楼的隔震部分为研究对象。结合该工程研究超长钢框架结构设置隔震支座后在一般地震作用、有速度脉冲近断层地震动作用下的反应,并考虑设置隔震支座对结构温度效应的影响。主要内容及结论如下:  (1)介绍建筑结构隔震分析模型基本原理,隔震支座的性能要求及力学性能。  (2)研究分析超长结构设置隔震支座前后在一般地震作用下的反应,提取层间剪力并计算水平减震系数衡量隔震效果。根据工程场地及抗震设防相关参数,筛选3条地震波进行时程分析,分别计算了隔震结构在多遇和罕遇水准地震作用下的反应。经计算本工程的水平减震系数取0.254,超长隔震结构在罕遇地震作用下,隔震效果有所降低;在罕遇地震作用下隔震支座最大的水平变形是207.031mm,最大的平均水平变形是205.488mm,这两个水平变形值均小于隔震支座最大变形259mm。  (3)超长隔震结构在近断层地震动作用下的反应分析,选取有速度脉冲的地震记录和没有速度脉冲的地震记录进行对比计算,结果表明有速度脉冲波激励下隔震建筑结构的层间剪力明显增大。在上部结构的设计时应该根据工程的实际情况考虑有脉冲近断层地震动的影响;有脉冲的作用下隔震支座的水平变形明显变大,水平变最大形值超过支座变形限值的276.4%。有速度脉冲的近断层地震动对隔震层极具破坏性,在进行工程设计时根据工程特点考虑近断层地震动的对隔震结构的影响以及综合论证采用隔震技术的可行性。  (4)进行隔震支座对超长结构温度效应的影响分析。隔震支座的应用有利于减小超长建筑结构结构与其相连楼层在温度荷载作用下的内力。
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