橡膠砂隔震墊層抗震性能分析
發(fā)布時(shí)間:2021-12-18 18:40
在宜賓地震、寨溝地震、新疆皮山地震等地震中,鄉(xiāng)鎮(zhèn)低矮、多層建筑破壞嚴(yán)重,同時(shí)中國廢舊輪胎劇增,難予處理,并引發(fā)眾多問題。但廢舊輪胎粉未與砂形成混合后,具有很好減隔震性能。所以本文研究橡膠砂墊層,去解決鄉(xiāng)鎮(zhèn)建筑抗震的同時(shí)解決廢舊輪胎引起環(huán)境問題。本文利用研制三維圓形疊層剪切模型土箱,進(jìn)行橡膠砂墊層地基模擬地震試驗(yàn),研究橡膠砂墊層地基三向減隔震效果及性能分析。主要的研究內(nèi)容如下:(1)基于減隔震墊層工作原理,分析橡膠砂隔震墊層具有減隔震效果的原因,并推導(dǎo)其計(jì)算簡式。(2)利用動(dòng)三軸試驗(yàn),進(jìn)行橡膠砂隔震墊層減隔震可能性分析,測出動(dòng)力學(xué)參數(shù),以及測試橡膠粉末占橡膠砂含量的動(dòng)力特性分析。其中得出橡膠砂阻尼比,在橡膠粉末含量占橡膠粉末和砂混合物質(zhì)量0%30%時(shí),隨著增大而增大;而在含量值30%40%之間時(shí),之后又隨之減小;故在30%40%之間能取得一個(gè)最大減震隔震效果含量值。(3)通過自由場振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn),分析三維圓形疊層剪切模型土箱模型地基,發(fā)現(xiàn)能夠很好的模擬的真實(shí)無限邊界條件場地效果和性能。故三維圓形疊層剪切模型土箱模型能夠很好的模...
【文章來源】: 廣州大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:112 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究的背景意義
1.2 我國廢舊輪胎再利用現(xiàn)狀
1.2.1 我國廢舊輪胎再利用現(xiàn)狀
1.2.2 研究廢舊輪胎及其顆粒應(yīng)用于土木工程的國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3 隔震技術(shù)的發(fā)展研究現(xiàn)狀
1.4 本文的研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 獨(dú)創(chuàng)及新穎之處
1.4.3 研究的方法技術(shù)路線
第二章 橡膠砂隔震墊層的原理分析
2.1 橡膠砂墊層隔震概念
2.1.1 橡膠砂墊層隔震定義
2.1.2 橡膠砂墊層的構(gòu)造
2.1.3 橡膠砂隔震墊層滑移摩擦原理
2.2 地基隔震結(jié)構(gòu)的反應(yīng)及特征
2.2.1 單質(zhì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體系動(dòng)力分析
2.2.2 多質(zhì)隔震體系分析
2.3 橡膠砂隔震體系動(dòng)力分析
2.3.1 橡膠砂隔震體系動(dòng)力模型的基本假定
2.3.2 橡膠砂墊層滑移摩擦模型
2.3.3 砂與橡膠粒隔震墊層滑移摩擦的結(jié)構(gòu)模型
2.4 本章小結(jié)
第三章 橡膠砂模墊層型振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.1 引言
3.2 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)?zāi)康?br> 3.3 橡膠砂墊層模型振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
3.3.1 試驗(yàn)?zāi)P屯料涞脑O(shè)計(jì)
3.3.2 相似比設(shè)計(jì)
3.3.3 試驗(yàn)設(shè)備
3.3.4 土體模型實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和上部結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)
3.4 振臺(tái)試驗(yàn)?zāi)P椭谱鬟^程
3.4.1 自由場工況傳感器的布置
3.4.2 無橡膠砂,加上部結(jié)構(gòu)工況傳感器的布置
3.4.3 加橡膠砂,加上部結(jié)構(gòu)工況傳感器的布置
3.5 地震波的選取與加載工況
3.5.1 模型試驗(yàn)輸入地震波的選取
3.5.2 試驗(yàn)加載工況
3.5.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)及其處理
3.6 本章小結(jié)
第四章 三維圓形疊層剪切模型土箱的性能分析
4.1 引言
4.2 三維圓形疊層剪切模型土箱的自振頻率與阻尼比分析
4.3 三維圓形疊層剪切模型土箱性能分析
4.3.1 三維圓形疊層剪切模型土箱加速度響應(yīng)分析
4.3.2 土體加速度放大系數(shù)分析
4.3.3 三維圓形疊層剪切模型土箱反應(yīng)譜分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 橡膠砂隔震墊層抗震性能分析
5.1 引言
5.2 實(shí)測加速度時(shí)程
5.3 土體加速度放大系數(shù)分析
5.4 橡膠砂隔震墊層地基頻域響應(yīng)分析
5.5 橡膠砂隔震墊層對上部結(jié)構(gòu)隔震減震效果分析
5.5.1 加速度絕對最大值分析
5.5.2 加速度時(shí)程及傅里葉譜分析
5.6 橡膠砂隔震墊層地基沉降位分析
5.7 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]橡膠砂墊層在不同類別場地上的減震效應(yīng)研究 [J]. 劉方成,姚玉文,吳孟桃,王菁菁. 地震工程與工程振動(dòng). 2019(01)
[2]我國汽車廢舊輪胎的回收利用的現(xiàn)狀及參考性建議 [J]. 蔡磊磊. 智庫時(shí)代. 2018(30)
[3]雙向疊層剪切箱的研制及模型土體振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究 [J]. 曹文冉,田偉,李春. 巖土工程學(xué)報(bào). 2017(S2)
[4]振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)三維層狀剪切模型箱的設(shè)計(jì)及性能測試 [J]. 李小軍,王曉輝,李亮,韓杰. 巖土力學(xué). 2017(05)
[5]Performance of sand and shredded rubber tire mixture as a natural base isolator for earthquake protection [J]. Srijit Bandyopadhyay,Aniruddha Sengupta,G.R.Reddy. Earthquake Engineering and Engineering Vibration. 2015(04)
[6]兩類新型簡易隔震支座的試驗(yàn)性能對比研究 [J]. 徐凱,譚平,王斌,金建敏,吳迪,周福霖. 地震工程與工程振動(dòng). 2014(06)
[7]我國與發(fā)達(dá)國家廢橡膠資源利用比較 [J]. 陸永其. 中國橡膠. 2014(17)
[8]廢舊輪胎墊隔震層的擬靜力實(shí)驗(yàn)研究 [J]. 田原源,熊峰. 地震工程與工程振動(dòng). 2014(03)
[9]我國廢舊橡膠綜合利用現(xiàn)狀及發(fā)展 [J]. 錢伯章. 橡塑資源利用. 2014(01)
[10]輪胎顆;旌贤羷(dòng)力特性參數(shù)影響規(guī)律試驗(yàn)研究 [J]. 李麗華,肖衡林,唐輝明,胡其志,孫淼軍,孫龍. 巖土力學(xué). 2014(02)
博士論文
[1]砂墊層—基礎(chǔ)滑移復(fù)合隔震村鎮(zhèn)建筑抗震性能研究[D]. 袁康.重慶大學(xué). 2017
[2]地下結(jié)構(gòu)地震破壞機(jī)理研究[D]. 孫海峰.中國地震局工程力學(xué)研究所. 2011
[3]位移型和速度型阻尼器減震對比研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 曲激婷.大連理工大學(xué). 2008
碩士論文
[1]橡膠砂芯組合砌塊振動(dòng)臺(tái)隔震試驗(yàn)研究[D]. 張?jiān)骑w.湖南工業(yè)大學(xué). 2018
[2]地下結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)剛性模型箱邊界效應(yīng)研究[D]. 張濤.西南交通大學(xué). 2018
[3]基于Benchmark智能隔震結(jié)構(gòu)的非光滑控制算法的研究與分析[D]. 王思.廣州大學(xué). 2016
[4]改進(jìn)型低剪切模量隔震支座力學(xué)性能試驗(yàn)研究[D]. 唐永輝.東南大學(xué). 2016
[5]基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)研究[D]. 賀進(jìn).南京航空航天大學(xué). 2014
[6]村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)住宅隔震構(gòu)造研究[D]. 羅慧.長安大學(xué). 2013
[7]基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜研究[D]. 李淼鋒.湖南大學(xué). 2012
[8]滑移隔震結(jié)構(gòu)在近斷層地震作用下的能量分析[D]. 劉曉通.西安建筑科技大學(xué). 2011
本文編號(hào):3542970
【文章來源】: 廣州大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:112 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究的背景意義
1.2 我國廢舊輪胎再利用現(xiàn)狀
1.2.1 我國廢舊輪胎再利用現(xiàn)狀
1.2.2 研究廢舊輪胎及其顆粒應(yīng)用于土木工程的國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3 隔震技術(shù)的發(fā)展研究現(xiàn)狀
1.4 本文的研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 獨(dú)創(chuàng)及新穎之處
1.4.3 研究的方法技術(shù)路線
第二章 橡膠砂隔震墊層的原理分析
2.1 橡膠砂墊層隔震概念
2.1.1 橡膠砂墊層隔震定義
2.1.2 橡膠砂墊層的構(gòu)造
2.1.3 橡膠砂隔震墊層滑移摩擦原理
2.2 地基隔震結(jié)構(gòu)的反應(yīng)及特征
2.2.1 單質(zhì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體系動(dòng)力分析
2.2.2 多質(zhì)隔震體系分析
2.3 橡膠砂隔震體系動(dòng)力分析
2.3.1 橡膠砂隔震體系動(dòng)力模型的基本假定
2.3.2 橡膠砂墊層滑移摩擦模型
2.3.3 砂與橡膠粒隔震墊層滑移摩擦的結(jié)構(gòu)模型
2.4 本章小結(jié)
第三章 橡膠砂模墊層型振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.1 引言
3.2 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)?zāi)康?br> 3.3 橡膠砂墊層模型振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
3.3.1 試驗(yàn)?zāi)P屯料涞脑O(shè)計(jì)
3.3.2 相似比設(shè)計(jì)
3.3.3 試驗(yàn)設(shè)備
3.3.4 土體模型實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和上部結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)
3.4 振臺(tái)試驗(yàn)?zāi)P椭谱鬟^程
3.4.1 自由場工況傳感器的布置
3.4.2 無橡膠砂,加上部結(jié)構(gòu)工況傳感器的布置
3.4.3 加橡膠砂,加上部結(jié)構(gòu)工況傳感器的布置
3.5 地震波的選取與加載工況
3.5.1 模型試驗(yàn)輸入地震波的選取
3.5.2 試驗(yàn)加載工況
3.5.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)及其處理
3.6 本章小結(jié)
第四章 三維圓形疊層剪切模型土箱的性能分析
4.1 引言
4.2 三維圓形疊層剪切模型土箱的自振頻率與阻尼比分析
4.3 三維圓形疊層剪切模型土箱性能分析
4.3.1 三維圓形疊層剪切模型土箱加速度響應(yīng)分析
4.3.2 土體加速度放大系數(shù)分析
4.3.3 三維圓形疊層剪切模型土箱反應(yīng)譜分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 橡膠砂隔震墊層抗震性能分析
5.1 引言
5.2 實(shí)測加速度時(shí)程
5.3 土體加速度放大系數(shù)分析
5.4 橡膠砂隔震墊層地基頻域響應(yīng)分析
5.5 橡膠砂隔震墊層對上部結(jié)構(gòu)隔震減震效果分析
5.5.1 加速度絕對最大值分析
5.5.2 加速度時(shí)程及傅里葉譜分析
5.6 橡膠砂隔震墊層地基沉降位分析
5.7 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]橡膠砂墊層在不同類別場地上的減震效應(yīng)研究 [J]. 劉方成,姚玉文,吳孟桃,王菁菁. 地震工程與工程振動(dòng). 2019(01)
[2]我國汽車廢舊輪胎的回收利用的現(xiàn)狀及參考性建議 [J]. 蔡磊磊. 智庫時(shí)代. 2018(30)
[3]雙向疊層剪切箱的研制及模型土體振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究 [J]. 曹文冉,田偉,李春. 巖土工程學(xué)報(bào). 2017(S2)
[4]振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)三維層狀剪切模型箱的設(shè)計(jì)及性能測試 [J]. 李小軍,王曉輝,李亮,韓杰. 巖土力學(xué). 2017(05)
[5]Performance of sand and shredded rubber tire mixture as a natural base isolator for earthquake protection [J]. Srijit Bandyopadhyay,Aniruddha Sengupta,G.R.Reddy. Earthquake Engineering and Engineering Vibration. 2015(04)
[6]兩類新型簡易隔震支座的試驗(yàn)性能對比研究 [J]. 徐凱,譚平,王斌,金建敏,吳迪,周福霖. 地震工程與工程振動(dòng). 2014(06)
[7]我國與發(fā)達(dá)國家廢橡膠資源利用比較 [J]. 陸永其. 中國橡膠. 2014(17)
[8]廢舊輪胎墊隔震層的擬靜力實(shí)驗(yàn)研究 [J]. 田原源,熊峰. 地震工程與工程振動(dòng). 2014(03)
[9]我國廢舊橡膠綜合利用現(xiàn)狀及發(fā)展 [J]. 錢伯章. 橡塑資源利用. 2014(01)
[10]輪胎顆;旌贤羷(dòng)力特性參數(shù)影響規(guī)律試驗(yàn)研究 [J]. 李麗華,肖衡林,唐輝明,胡其志,孫淼軍,孫龍. 巖土力學(xué). 2014(02)
博士論文
[1]砂墊層—基礎(chǔ)滑移復(fù)合隔震村鎮(zhèn)建筑抗震性能研究[D]. 袁康.重慶大學(xué). 2017
[2]地下結(jié)構(gòu)地震破壞機(jī)理研究[D]. 孫海峰.中國地震局工程力學(xué)研究所. 2011
[3]位移型和速度型阻尼器減震對比研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 曲激婷.大連理工大學(xué). 2008
碩士論文
[1]橡膠砂芯組合砌塊振動(dòng)臺(tái)隔震試驗(yàn)研究[D]. 張?jiān)骑w.湖南工業(yè)大學(xué). 2018
[2]地下結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)剛性模型箱邊界效應(yīng)研究[D]. 張濤.西南交通大學(xué). 2018
[3]基于Benchmark智能隔震結(jié)構(gòu)的非光滑控制算法的研究與分析[D]. 王思.廣州大學(xué). 2016
[4]改進(jìn)型低剪切模量隔震支座力學(xué)性能試驗(yàn)研究[D]. 唐永輝.東南大學(xué). 2016
[5]基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)研究[D]. 賀進(jìn).南京航空航天大學(xué). 2014
[6]村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)住宅隔震構(gòu)造研究[D]. 羅慧.長安大學(xué). 2013
[7]基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜研究[D]. 李淼鋒.湖南大學(xué). 2012
[8]滑移隔震結(jié)構(gòu)在近斷層地震作用下的能量分析[D]. 劉曉通.西安建筑科技大學(xué). 2011
本文編號(hào):3542970
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