基于板柱隔震住宅体系设想及地震作用简化计算方法研究

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1、北京工业大学硕士学位论文板柱隔震住宅体系设想及地震作用简化计算方法研究姓名：李建成申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：高向宇20070501摘要本文提出把基础隔震技术和板柱无梁楼盖结构体系结合起来，这样一方面可以保留板柱无梁楼盖结构体系原有的优点，另一方面，通过基础隔震技术提高结构的抗震性能，从而提高板柱结构的安全性，并可以适当降低结构的构造要求。本文采用有限元模型对基础隔震板柱无梁楼盖结构用、SAP2000进行有限元的非线性时程分析。以有限元分析的结果为基础，研究地震作用下基础隔震板柱结构的简化计算如何进行。通过对比和研究，本文以隔震结构的等效侧力

2、法为基础对此体系的时程分析结果进行简化，总结出了新的简化方法和公式。本文进行了以下几方面的研究：1．对地震作用下隔震结构现有的简化算法进行介绍、对比和研究，讨论了它们各自的优缺点。2．用有限元程序分析了这种结构的一个实例，对结果进行整理和探讨，来初步观察这种结构的性质。3．以隔震结构的等效侧力法为基础对板柱隔震结构的时程分析结果进行简化，并得出计算结构的总基底剪力时，结构的等效总重力荷载的折减系数值。4．关于板柱隔震结构的地震作用沿高度的分布，本文得出：结构下部各层地震作用服从矩形分布，当下部各层的质量不同时，按质量比分配地震作用。在建筑物最顶层和倒数第二

3、层楼板处，用顶部附加集中地震力来进行修正。本文给出了修正的方法和公式参数。本文在等效侧力法的基础上提出的对隔震板柱结构体系进行计算和设计的方法，属于简化的方法，能够为实际工程的计算和设计提供一定的参考。关键词：基础隔震：板柱结构；简化算法北京工业大学工学硕士学位论文Abs仃actItisproposedbaseisolationtechnologyappliedtoslab-columnstructureinthispaper．Thispropositionisexpectedtoretaintheoriginalmeritsofbothslab—colu

4、mnstructureandbaseisolationtechnology．Herebythedesignheightlimitandtheconstructionrequirements缸ehopedtoberenewed．anditsse4sn正cperformancetobeimproved．Inthispaper,aFEMmodelofthebaseisolationslab—columnstructureisdevelopedtoperformnonlineartime-historyanalysiswithSAP2000．Onthebasiso

5、ftheanalysis，theequivalentlateralforcemethodofthesystem，thesimplificationdesignmethodsuitabletothestructureandsomerelatedtopicsarestudiedanddiscussed．Thefollowingcontentsareincludedinthispaper：1．Thecharacteristicsoftheexistingsimplifiedmethodssuitabletotheseismicdesignofthestructu

6、reareintroducedanddiscussed．2．AnexampleofsuchastructureismodeledwithFEMsoftware，andtheanalyficalresultsarestudiedanddiscussedviavisuallyobservingthenatureofthisstructure．3．Comparedwiththeresultsofthenonlineartime-historyanalysis，theequivalentlateralforcemethodisstudied．Theequivale

7、ntcoefficientofthetotalgravityloadisevaluatedandsuggested．4．Theequivalentpatternoflateralforcedistributionalongtheheightofthestructureisdiscussedandclassified1]lri血properalgorithms．Somesuggestionsareputforward．BasedOiltheequivalentlateralforcemethodproposedabove，thedesignprocedure

8、，designparameterswithdesignexampl