广东科学中心E区隔震支座的优化布置分析

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1、万方数据第29卷第4期2009年8月地震工程与工程振动JOURNALOFEARTHQUAKEENGINEERINGANDENGINEERINGVIBRATIONV01．29No．4Aug．2009文章编号：1000—1301(2009)04—0183—09广东科学中心E区隔震支座的优化布置分析周云，张季超，唐玉果，邓雪松(广州大学土木-I-程学院，广东广州510006)摘要：广东科学中心E区结构体型复杂，刚度和质量在竖向分布不均匀，导致结构扭转效应比较明显。本文结合结构设计提出了五种隔震控制方案。利用SAP2000有限元分析软件，对采用不同控制方案的结构进行了模态分析和时程分析，对

2、比分析了不同方案的控制效果。分析结果表明，采用隔震技术不仅大大降低结构的地震反应，也使结构的扭转效应得到有效的控制。依据分析结果对该工程隔震支座的布置提出建议。关键词：隔震技术；扭转效应；时程分析中图分类号：TU352．1文献标志码：AAnalysisofoptimalplacementofrubberisolatedbearingsinDistrictEoftheGuangdongScienceCenterZHOUYun，ZHANGJichao，TANGYuguo，DENGXuesong(SchoolofCivilEngineering，GuangzhouUniversity，G

3、uangzhou510006，China)Abstract：ThedistrictEoftheGuangdongScienceCenterisacomplexstructure，inwhichthetorsionalresponseissignificantduetostiffnessandmassnon—uniformdistributioninverticaldirection．Basedontheoriginalstructuraldesign，thefivebase-isolatedschemesareproposedtosolvetheaboveproblems．Them

4、odalanalysisandthetime-historyanalysisfordifferentschemeswithSAP2000finiteelementanalysissoftwareagecompleted．Theanalysisre—suitsshowthatthestructuralearthquakeresponsescanbeobviouslyreduced，andthetorsioneffectcanbecon-trolledeffectively．Finally，somesuggestionsfortheplacementoftheisolatedbeari

5、ngsareputforward．Keywords：isolationtechnique；torsionalresponse；time—historyanalysis引言隔震技术作为减轻建筑结构地震灾害的一种有效方法，自上世纪60、70年代应用于实际工程后，世界各国学者都对其进行了广泛深入的研究。近几年的大地震经验证实，采用隔震技术对于减轻建筑结构的地震破坏，保持建筑的使用功能是非常有效的【I“J。虽然隔震技术在土木工程中的研究应用已有30余年的历史，但是目前的研究主要集中在多、高层房屋及高耸建筑中，而基础隔震技术在大跨空间结构中的应用研究较少，鲜有实际工程应用报道。广东科学中心是

6、广东省新的标志性建筑，旨在普及社会科学技术、提高公众科学素养，它的建设和使用具有重大意义。为确保结构在使用过程中遭受各种外荷载尤其是台风、地震等荷载时的整体安全性，保障室收稿日期：2008—02—27；修订日期：2009—06—23基金项目：广东雀科技计划项目(2004810101048)作者简介：周云(1965一)，男，教授，博士。主要从事结构抗震与减震控制方向研究。E-mail：zhydxs@163．coin万方数据地震工程与工程振动第29卷内人员、展项和仪器设备的安全，并将隔震技术在大跨空间结构中推广应用，本文针对该工程E区结构特点，提出五种支座布置方案。通过对比分析不同方案

7、的控制效果，对E区隔震支座的布置提出建议。1工程概况广东科学中心位于广州市番禺区小谷围岛西部弯嘴头围，主体建筑平面分为A、B、C、D、E、F、G七个区，其中E区为常设展厅部分，结构形式采用国内新型的巨型钢框架结构，建筑外形呈船形，共三层，其承重构件为6个格构式钢巨柱，每个柱的面积为4nl×9m，巨柱净间距约40m，沿纵向在二层整层高度设置巨型桁架(桁架高度为15m)，巨型桁架外挑承担整个“船头”的重量。每层沿横向在巨柱之间设置格构式框架梁。纵向巨型桁架与横向桁架和巨柱