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通過構(gòu)建力學(xué)模型來研究隔震支座隔震性能

由于摩擦擺隔震支座滑動面上的摩擦力具有較強(qiáng)的非線性特征，使得摩擦擺基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)表現(xiàn)出高度的非線性，因而，仍有許多問題有待解決。針對摩擦擺隔震支座中較難處理的摩擦力模型，目前常常采用庫侖摩擦力模型或連續(xù)函數(shù)模型吸引，并且這些模型大多是單向的。然而，由于地震動的空間性，使結(jié)構(gòu)受到的水平地震作用往往是雙向而非單向的，因而，采用這些模型模擬摩擦擺隔震支座的恢復(fù)力不能反映雙向水平地震作用對支座性能和結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的影響，所以，對摩擦擺隔震支座的恢復(fù)力模型還需深入研究。

采用微分連續(xù)模型模擬摩擦擺隔震支座的單向和雙向耦合恢復(fù)力，并通過試驗(yàn)驗(yàn)證了該模型的準(zhǔn)確性，表明該模型可以反映摩擦擺隔震支座恢復(fù)力的非線性特征及其雙向耦合效應(yīng)，為研究雙向水平地震作用對摩擦擺基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的影響奠定基礎(chǔ)。

摩擦擺隔震支座位移軌跡為圓形時考慮雙向耦合作用與未考慮雙向耦合作用模擬的滯回曲線。對比二者可以看出，考慮雙向耦合作用的滯回曲線與未考慮雙向耦合作用的滯回曲線有較大差別，從而表明，在進(jìn)行摩擦擺隔震支座基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析時，應(yīng)考慮支座的雙向耦合作用對結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)和支座性能的影響，支座模型應(yīng)采用雙向耦合恢復(fù)力模型。

本文對摩擦擺隔震支座的單向和雙向恢復(fù)力進(jìn)行了模擬，并通過試驗(yàn)驗(yàn)證了該模型的準(zhǔn)確性，表明該模型可以反映摩擦擺隔震支座恢復(fù)力的非線性特征及其雙向耦合效應(yīng)。并由計(jì)算分析可以看出，考慮雙向耦合作用與未考慮雙向耦合作用的摩擦擺隔震支座滯回曲線有較大差別，表明在進(jìn)行摩擦擺隔震支座基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析時，應(yīng)考慮支座的雙向耦合作用對結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)和支座性能的影響，支座模型應(yīng)采用雙向耦合恢復(fù)力模型。由于目前摩擦擺隔震支座在雙向水平荷載作用下的力學(xué)性能試驗(yàn)較少，因而，還需對摩擦擺隔震支座的雙向力學(xué)性能進(jìn)行深入的試驗(yàn)研究和理論分析，為研究雙向地震作用對摩擦擺基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的影響奠定基礎(chǔ)。