圆弧滑道双辊轴摩擦摆隔震系统的研究

作     者：葛楠 苏幼坡 王兴国 周锡元 

作者机构：河北理工大学建筑工程学院河北唐山063009 北京工业大学建筑工程学院北京100124 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2009年第26卷第6期

页      面：158-165页

核心收录：

学科分类：081405[工学-防灾减灾工程及防护工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(50078003) 

主　　题：隔震 辊轴摩擦摆 滚动摩擦 地震响应 龙格-库塔方法 

摘      要：根据动能定理及滚动摩擦耗能原理推求了一种圆弧滑道双辊轴摩擦摆隔震系统动力反应分析计算公式。辊轴放置在具有内凹圆弧曲线形状的上盘、下盘滑道中间,与滑道之间为非协调接触,形成辊轴式摩擦摆。分析与计算结果表明:这种摩擦摆具有隔震系统所必需特性。较长的自振周期使其具有必要的隔离能力;依靠结构重力可以使其复位;依靠滚动摩擦的作用,可以消耗传入上部结构的地震能量。设置辊轴摩擦隔震系统之后,能大幅减少结构地震动力反应的层间位移。适当地选取圆弧滑道半径与滚动摩擦系数值,隔震效果可达90%左右。当圆弧滑道半径为2m―3m、滚动摩擦系数小于0.01时,隔震系统具有较好的消能效果与复位能力。