不规则性对基础隔震结构抗连续倒塌性能影响研究

作     者：包超 张尚荣 马肖彤 杜永峰 张立新 BAO Chao , ZHANG Shangrong , MA Xiaotong , DU Yongfeng, ZHANG Lixin

作者机构：宁夏大学土木与水利工程学院宁夏银川750021 北方民族大学土木工程学院宁夏银川750021 兰州理工大学防震减灾研究所甘肃兰州730050 

出 版 物：《地震工程学报》 (China Earthquake Engineering Journal)

年 卷 期：2018年第40卷第3期

页      面：480-489页

学科分类：081405[工学-防灾减灾工程及防护工程] 08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51608283 51778276) 北方民族大学重点科研项目(2017KJ38) 宁夏大学自然科学研究基金(ZR1718) 宁夏回族自治区重点研发计划项目(2016KJHM126) 

主　　题：连续倒塌 竖向不规则结构 基础隔震结构 备用荷载路径法 梁机制 悬链线机制 

摘      要：为研究基础隔震结构抗连续倒塌性能,以备用荷载路径法为基础,采用静力非线性Pushdown方法和静力线性方法对一栋典型的收进式竖向不规则钢筋混凝土基础隔震结构进行分析,从备用荷载路径的抗连续倒塌机制和需求能力比两个角度研究竖向不规则钢筋混凝土基础隔震结构的抗连续倒塌性能,为基础隔震结构抗连续倒塌设计提供参考;为进一步研究结构布置形式不规则性以及裙楼和塔楼层数变化对竖向不规则基础隔震抗连续倒塌性能的影响,分别建立塔楼布置不同、裙楼与塔楼层数变化的模型进行对比研究。研究表明:除角柱失效工况自身无法产生悬链线机制外,其余底层框架柱失效工况中备用荷载路径在整个推覆倒塌过程中均表现出明显的悬链线机制;当隔震支座失效时,由于隔震层水平刚度小,相邻支座无法提供足够的侧向约束作用而难以形成明显的悬链线机制;增加结构冗余度和备用荷载路径中参与荷载传递的构件数量可以有效提高剩余结构抗连续倒塌能力;除角柱和角支座外,隔震支座失效工况DCR值普遍大于对应位置底层框架柱失效工况,备用荷载路径中某些构件的失效风险相对较大。