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地铁车辆段大平台结构—上部住宅减震系统研究

吴丽波  
【摘要】: 本文通过理论分析和数值模拟,对设有减震层的地铁车辆段大平台结构—上部住宅减震系统进行了研究。 本文阐述了这类减震系统与TMD控制系统和基础隔震系统的联系与区别,并根据其特点,将减震层上部和下部结构均简化为单自由度体系,从而使之化为两自由度(不考虑减震层质量)和三自由度(考虑减震层质量)的上—下部结构减震系统。通过理论推导,给出了能够初步估计减震层力学参数的简单方法。研究表明,通过选择适当的减震层的力学参数,可以同时有效地减轻上—下部结构或者地铁车辆段大平台结构和上部住宅的地震反应。 借助于ANSYS-V5.7有限元分析软件,本文还对设置和未设置减震层的北京八王坟地铁车辆段大平台结构—上部住宅系统进行了有限元建模,并对这两个系统的模态和三维地震动作用下的非线性地震反应进行了大量的计算分析,对比了对应于4条地震波的8度小震、中震和大震情况下减震体系和非减震体系的层间剪力和层间位移等反应。结果表明,在大平台结构和上部住宅之间设置橡胶垫减震层,对大平台结构和减震层之上的九层住宅均有较为明显的减震效果,达到了预期的目的。值得注意的是,未设置减震层的七层住宅的地震反应略有增大,但仍在允许的范围之内。通过本文提出的简单方法进行分析得知,该减震层的力学参数大体上是合理的。


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