本文關(guān)鍵詞：隔震技術(shù)在模塊化建筑中的應(yīng)用研究

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【摘要】：在國家建筑業(yè)轉(zhuǎn)型及住宅產(chǎn)業(yè)化的政策理念下,模塊化建筑由于其自身的低碳節(jié)能、快速高效、經(jīng)濟(jì)適用等特點成為了一種能滿足可持續(xù)發(fā)展要求的新型建筑體系。然而,我國位于兩大地震帶的交匯處,屬于地震多發(fā)國家,且多數(shù)處于高烈度地區(qū),為滿足模塊化結(jié)構(gòu)體系的抗震性能要求,保障模塊化單元體間的連接及其內(nèi)部裝飾、精密儀器等不遭損壞,確保模塊化結(jié)構(gòu)的全壽命周期使用安全,本文通過將隔震技術(shù)應(yīng)用于模塊化建筑中進(jìn)行研究與探索,主要研究內(nèi)容如下:(1)模塊化結(jié)構(gòu)具有“雙柱四梁”、“四柱八梁”、“八柱十六梁”等結(jié)構(gòu)特點,針對以上特點在有限元軟件中模型建立存在的疑問,分別考慮“0mm、100mm、200mm”3種相鄰間距模式和“等效模式”,利用ETABS設(shè)置了“水平向雙梁雙柱處理”、“豎向雙梁處理”和“相鄰樓板處理”的3組8種數(shù)值模擬對比模型,研究其對模塊化結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)的影響,探討分析模塊化結(jié)構(gòu)在ETABS等有限元軟件中較為合理的模型簡化處理方法。(2)結(jié)合模塊化結(jié)構(gòu)模型建立方法初步探討分析結(jié)果,以某擬建模塊化結(jié)構(gòu)示范綜合辦公樓為例,運用ETABS軟件分別建立非隔震、基礎(chǔ)隔震、隔震層布置于1層、2層、4層和6層頂?shù)膶娱g隔震等多種結(jié)構(gòu)模型,選擇3條不同地震波對其在多遇和罕遇地震作用下進(jìn)行動力時程分析,對比各自的自振周期、層間剪力、層間位移等性能指標(biāo),探索其隨隔震層位置不同而呈現(xiàn)的減震效果變化規(guī)律,并結(jié)合基礎(chǔ)/層間隔震施工和造價方面的優(yōu)缺點分析,得到轉(zhuǎn)換層處為該結(jié)構(gòu)隔震層的最佳布置位置。(3)在轉(zhuǎn)換層處設(shè)置2種不同隔震層布置方案的層間隔震模型進(jìn)行多遇和罕遇地震作用下的動力時程對比分析,包括結(jié)構(gòu)模態(tài)周期、層間剪力、層間位移、絕對加速度反應(yīng)等,并分別從結(jié)構(gòu)隔震效果、模塊單元體間連接件影響效果、扭轉(zhuǎn)位移比控制效果、抗傾覆能力、隔震層利用率和施工效率等方面入手,探討轉(zhuǎn)換層處更為合理經(jīng)濟(jì)的隔震層布置方案。(4)針對模塊化層間隔震結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的地震反應(yīng)規(guī)律,開展了基于上下部不同目標(biāo)位移的模塊化結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計方法探索;采用該方法對算例隔震結(jié)構(gòu)進(jìn)行修正設(shè)計并運用Midas-gen對其進(jìn)行彈塑性時程分析驗算,得出其在罕遇下其最大位移角為1/159,不僅滿足規(guī)范限值1/50,而且各層位移角基本均實現(xiàn)預(yù)定的位移性能目標(biāo),給模塊化結(jié)構(gòu)預(yù)留了一定的安全冗余度,可為相關(guān)模塊化結(jié)構(gòu)的隔震設(shè)計提供參考。
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU352.12

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本文編號：1249241