[发明专利]一种基础隔震技术的设计方法

说明书

本发明属于建筑结构工程领域的一种基础隔震技术的设计方法。本发明适用于隔震前结构的高度低于40m；且所述隔震前结构以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布均匀。本发明的设计方法是基于设计反应谱曲线的简化方法，设计反应谱曲线包括地震影响系数曲线以及位移反应谱曲线。本发明提供一种通过隔震前后结构等效刚度与等效阻尼比在设计反应谱曲线上的变化求出减震系数以及位移反应的方法。其简化了现有的设计方法，避免时程分析方法繁琐计算。

技术领域

本发明属于建筑结构工程领域，具体涉及一种基础隔震技术的简化设计方法。

背景技术

目前基础隔震技术的建筑结构设计主要依据为《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(以下简称《抗规》)。《抗规》规定，一般情况下，宜采用时程分析法进行计算设计。《抗规》规定，对于复杂或者常规的隔震建筑都宜采用时程分析方法，计算较为繁琐需要多次试算，不利于设计人员掌握和隔震技术推广。

现提出对于高度低于40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布均匀的结构，以及近似于单质点体系的基础隔震结构，可以采用简化设计方法，避免时程分析方法繁琐计算。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基础隔震技术的设计方法，其完全区别现有的时程分析方法，提供一种计算简便、理论原理清晰的基础隔震技术的简化设计方法。

本发明的技术方案适用于隔震前结构的高度低于40m；且隔震前结构以剪切变形为主、质量和刚度沿高度分布均匀。设计步骤为：

第一步：确定隔震前结构地震影响系数曲线；

第二步：确定隔震后结构的水平等效刚度与等效黏滞阻尼比；利用等效黏滞阻尼比修正

并确定隔震后结构地震影响系数曲线和隔震后结构位移反应谱曲线；

第三步：确定隔震前结构的隔震前结构固有周期T₁；根据隔震后结构的水平等效刚度计算出隔震后结构的隔震后结构固有周期T₂；

第四步：根据隔震前结构固有周期T₁在隔震前结构地震影响系数曲线确定找到第一地震影响系数A₁；根据隔震后结构固有周期T₂在隔震后结构地震影响系数曲线上确定第二地震影响系数A₂；第二地震影响系数A₂除以第一地震影响系数A₁得出减震系数；

第五步：在隔震后结构位移反应谱曲线上找到隔震后结构固有周期T₂对应的隔震后结构位移反应D₂。

本发明相对现有设计方法，具有如下优点和有益效果：

(1)本发明提出一种基础隔震技术的简化设计方法，可直接确定隔震后结构的第二地震影响系数A₂和隔震后结构位移反应D₂，避免《抗规》规定时程分析的繁琐计算方法。

(2)通过确定隔震后结构的水平等效刚度和等效黏滞阻尼比来计算隔震后结构的隔震后结构的第二地震影响系数A₂和隔震后结构位移反应D₂，计算方法简便、理论依据充分。

附图说明

图1是隔震前后结构地震影响系数曲线。

图2是隔震前后结构位移反应谱曲线。

具体实施方式

下面结合附图和《抗规》，对本发明作进一步详细的说明，但本发明的实施方法不限于此。

第一步：确定隔震前结构地震影响系数曲线