利用隔震技術(shù)對(duì)老舊建筑進(jìn)行抗震加固改造在國(guó)內(nèi)外已有較多案例。該技術(shù)可以在不影響上部結(jié)構(gòu)的前提下,通過(guò)在既有建筑底部增設(shè)隔震層,大大降低上部結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng),顯著提高結(jié)構(gòu)整體地震安全性。采用隔震技術(shù)改造后,盡管建筑內(nèi)部的儀器設(shè)備同時(shí)也得到保護(hù),但對(duì)于重要性較高的儀器設(shè)備是否有必要進(jìn)一步采取建筑隔震基礎(chǔ)之上的附加減震措施值得探討。本論文以某隔震加固改造工程為例,對(duì)框架結(jié)構(gòu)采用隔震加固措施的技術(shù)分析流程進(jìn)行了系統(tǒng)梳理,并對(duì)隔震后建筑內(nèi)部浮放設(shè)備進(jìn)一步采取附加減隔震措施的可行性進(jìn)行了分析。全文主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面的工作:1.閱讀了國(guó)內(nèi)外大量相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)既有建筑隔震加固技術(shù)的應(yīng)用研究現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理。2.以某四層帶懸挑單跨鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓為例,進(jìn)行了隔震加固全流程分析。在對(duì)原結(jié)構(gòu)按新的抗震設(shè)防要求進(jìn)行抗震超限情況全面分析的基礎(chǔ)上,提出了對(duì)該框架結(jié)構(gòu)辦公樓采用橡膠隔震裝置改造加固的方案。按隔震加固方案,建立了采用天然橡膠支座和鉛芯橡膠支座混合使用的有限元分析隔震結(jié)構(gòu)模型,進(jìn)行了詳細(xì)的有無(wú)隔震結(jié)構(gòu)的計(jì)算對(duì)比分析。分析結(jié)果表明,由于抗震能力嚴(yán)重不足,難以采用經(jīng)濟(jì)性較差的傳統(tǒng)抗震加固方法對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震加固,而通過(guò)隔震后結(jié)構(gòu)再聯(lián)合采用對(duì)底層框架柱增大截面加固法和其他樓層柱外包型鋼加固法,可以使結(jié)構(gòu)達(dá)到8度(PGA=0.2g)抗震設(shè)防的要求。本文采用PKPM軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析,運(yùn)用ETABS軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)非線(xiàn)性動(dòng)力時(shí)程分析。對(duì)基礎(chǔ)隔震、一層柱底隔震和一層柱頂隔震三種可行的隔震方案進(jìn)行了對(duì)比分析,最后確定了采用一層柱底隔震和部分梁、柱加固的抗震加固方案。3.以案例辦公樓在二樓放置的某重要設(shè)備為例進(jìn)行模擬分析,進(jìn)行了結(jié)構(gòu)底層柱底隔震改造加固后對(duì)建筑物內(nèi)浮放設(shè)備進(jìn)一步采用附加懸吊減震措施的響應(yīng)分析,與不采取附加懸吊減震措施、以及未隔震改造加固結(jié)構(gòu)內(nèi)浮放設(shè)備采取減震措施的減震效果進(jìn)行了對(duì)比分析,為隔震建筑內(nèi)重要浮放設(shè)備的二次減震保護(hù)研究提供了經(jīng)驗(yàn)和參考。
【學(xué)位單位】：中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TU352.12
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
    1.2 實(shí)際震害研究
        1.2.1 框架結(jié)構(gòu)建筑實(shí)際震害
        1.2.2 內(nèi)陳設(shè)備實(shí)際震害
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究
        1.3.2 改造加固及其技術(shù)研究
        1.3.3 內(nèi)陳浮放設(shè)備減隔震研究
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容與方法
第二章 地震動(dòng)選取
    2.1 中美規(guī)范的地震動(dòng)選取方法
    2.2 強(qiáng)震動(dòng)記錄的選取
    2.3 本章小結(jié)
第三章 典型框架結(jié)構(gòu)抗震性能及隔震加固改造分析
    3.1 工程概況
    3.2 結(jié)構(gòu)模型
        3.2.1 未隔震結(jié)構(gòu)SATWE模型信息
        3.2.2 未隔震結(jié)構(gòu)ETABS模型信息
        3.2.3 可行性驗(yàn)證
    3.3 隔震支座布置方案
        3.3.1 基礎(chǔ)隔震
        3.3.2 柱底隔震
        3.3.3 柱頂隔震
    3.4 隔震方案選擇
    3.5 隔震后上部結(jié)構(gòu)分析
        3.5.1 隔震后上部結(jié)構(gòu)-柱軸壓比
        3.5.2 隔震后上部結(jié)構(gòu)-柱配筋
        3.5.3 隔震后上部結(jié)構(gòu)-梁配筋
        3.5.4 隔震后上部結(jié)構(gòu)配筋驗(yàn)算
    3.6 結(jié)構(gòu)加固分析
        3.6.1 框架柱加固
        3.6.2 框架梁加固
        3.6.3 加固后樓層抗側(cè)剛度
        3.6.4 隔震改造加固前、后結(jié)構(gòu)層間位移角驗(yàn)算
    3.7 本章小結(jié)
第四章 內(nèi)陳設(shè)備減震措施淺析
    4.1 某重要設(shè)備所在樓層加速度時(shí)程提取
        4.1.1 隔震加固結(jié)構(gòu)三樓節(jié)點(diǎn)4加速度響應(yīng)時(shí)程及反應(yīng)譜
        4.1.2 隔震加固結(jié)構(gòu)二樓節(jié)點(diǎn)4加速度響應(yīng)時(shí)程及反應(yīng)譜
        4.1.3 未隔震加固結(jié)構(gòu)三樓節(jié)點(diǎn)4加速度響應(yīng)時(shí)程及反應(yīng)譜
    4.2 懸索及粘彈性阻尼器參數(shù)確定
    4.3 關(guān)鍵點(diǎn)19響應(yīng)對(duì)比分析
        4.3.1 加速度響應(yīng)對(duì)比分析
        4.3.2 位移響應(yīng)對(duì)比分析
        4.3.3 反應(yīng)譜對(duì)比分析
    4.4 內(nèi)陳設(shè)備減震措施分析
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
攻讀碩士期間發(fā)表的文章
攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目

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