变曲率滚动隔震动力学分析及在球形储罐中的应用

摘要：

根据力平衡原则推导了椭圆轨道滚动隔震装置恢复力力学模型,并分析了其不同椭圆函数参数及滚动摩擦系数时的力学性能.得出滚球半径及椭圆轨道短轴尺寸一定时,随着长轴的增加,刚度系数逐渐减小,且刚度函数及周期函数的变化率逐渐变小,地震作用时可调节范围也逐渐变小.建议椭圆长轴值的选取综合考虑上部结构自振频率及有可能产生的最大水平位移优化设计.采用速度势刚性理论推导球形储罐考虑储液晃动的变曲率滚动隔震简化力学模型,并进行了地震动响应研究.结果 表明:考虑滚动基础隔震后能够有效地减小球形储罐地震动响应,尤其对基底剪力及倾覆弯矩有较好的减震控制作用.同时对储液的晃动响应也能起到一定的抑制作用.球形轨道滚动隔震与椭圆形轨道滚动隔震各工况均值减震率相差较小,且变曲率滚动隔震能在一定程度上限制隔震层位移.

关键词：滚动隔震、球形储罐、变曲率、力学分析、地震动响应

所属期刊栏目：33

分类号：TU352(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;辽宁省自然科学基金指导计划

在线出版日期：2020-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：188-195