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超长隔震结构在温度及收缩作用下的变形及监测研究

谢文清  
【摘要】:我国是一个地震频发的国家,地震极大的威胁着人民的生命财产安全。为了降低地震带来的灾难,国内外专家学者做了大量的研究工作,其中最直接有效的方法是基础隔震,随着我国经济与技术的不断发展,基础隔震技术也大量的运用于实践当中,并在实际运用中不断的发展与完善。另一方面,为了满足人民的需要,各地不断涌现出一些平面尺寸超长的建筑物。于是超长基础隔震结构也成为了当今建筑结构的一大发展趋势。 在超长隔震结构中,若将结构划分成多个结构单元,采用各部分分别隔震的形式,则为保证在地震作用下各单元之间不发生相互碰撞而必须将各单元间的抗震缝设置得较宽,但这样会影响结构的使用功能。为了解决此类问题,在进行隔震设计时,可以将这些结构单元置于同一个大底板上,使之成为具有一个大底板的多塔楼结构。进而减小个单元之间抗震缝的宽度。针对此类结构,由于将各塔楼置于同一大底板上,减小了塔楼之间的相对位移,因此,塔楼间的抗震缝宽度可按照普通抗震结构规定取值。但由于隔震层刚度很小,缺乏约束能力,在温度荷载与混凝土收缩等因素的共同作用下,易使隔震支座产生较大的相对变形。 本文结合工程实际问题,运用大型有限元分析软件SAP2000建立分析模型,同时考虑温度与收缩的共同作用,结合实际监测数据,对结构的变形模式进行了分析。同时研究了后浇带的做法及布置,对结构变形的影响。 通过对超长隔震结构在温度与收缩共同作用下的分析表明,由于隔震层的刚度较小,缺乏对侧向变形的约束,容易产生较大的变形,应该进行控制。后浇带的设置方式会影响结构的最大变形。 同时,为了解决长期监测费时费力的问题,将物联网技术引入到结构健康监测中。利用Arduino+传感器,实现了对监测数据的实时上传。从而大大降低了现场检测的成本。


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