摘要：本文在新型三维复合隔震支座(3DGZ)设计、关键参数确定方法和基本性能研究的基础上,探讨了摩擦对支座性能的影响,针对竖向隔震用碟形弹簧进行了数值模拟方法研究,利用ANSYS有限元技术将该支座应用于大跨空间结构,在结构中进行隔震性能研究。本文主要研究工作和成果如下：(1)新型三维复合隔震支座耗能依赖于聚四氟乙烯摩擦板与不锈钢板间的滑移摩擦以及支座内壳体间的摩擦,但摩擦对支座性能的影响方式和影响程度并不明确。为考察摩擦影响,运用有限元软件ANSYS模拟该支座,分别对聚四氟乙烯板与不锈钢板间的摩擦和壳体间的摩擦进行参数分析,最终明确了两类摩擦对支座的影响：聚四氟乙烯摩擦板与不锈钢板间的摩擦仅对接触摩擦局部和宏观滞回性能影响较大,而壳体间的摩擦对支座影响较小可忽略不计。(2)3DGZ支座竖向隔震采用碟形弹簧组件,通常在对碟簧性能研究时依赖碟簧试验,为摆脱碟簧研究对试验的依赖,对其进行数值模拟方法的探究。通过对碟簧组件静力和动力试验的仿真计算,然后将数值模拟结果与试验结果进行对比分析。结果表明,数值模拟与试验吻合较好,说明数值模拟方法对碟簧性能研究具有一定的有效性,在一定程度上可减小对试验的依赖。(3)考察了3DGZ支座的隔震性能,以一大跨空间单层球面网壳结构为例,运用有限元软件ANSYS建立结构计算模型,对其进行静力和动力分析,然后对该网壳结构进行隔震支座设计从而建立相应的隔震结构。对无控结构和隔震结构分别进行地震时程分析,通过考察两者网壳节点加速度和杆件轴力等隔震前后变化说明3DGZ支座对结构的隔震效果。分析结果表明,结构经过隔震后节点加速度和杆件轴力在7度罕遇地震下降低集中在20%-50%、在8度罕遇地震作用下降低集中在40%-70%,结构支座反力也有显著减小,说明隔震支座对结构有较好的隔震效果,可以有效保护结构安全。