自适应摩擦复摆支座隔震结构设计方法及抗震性能研究

摘要

摩擦复摆支座(double friction pendulum bearing, DFPB)的参数取值直接影响DFPB隔震结构的抗震性能。同时，合理的DFPB隔震结构设计方法对于该类支座的推广应用具有重要意义。为此，文中推导了上下滑移面不等曲率与不等摩擦自适应DFPB的等效刚度和等效阻尼比的表达式，研究了DFPB的特征参数对其等效刚度和等效阻尼比的影响规律，提出了DFPB用于非线性时程分析的等效分析模型，并进行了模型验证。进一步提出DFPB隔震结构的一体化直接设计方法，对DFPB隔震结构在不同地震条件下的抗震性能进行分析。分析结果表明：DFPB具有良好的隔震性能，能明显降低结构地震响应。相比上、下滑移面等摩擦系数的DFPB,不等摩擦系数的DFPB在不同强度地震动作用下，表现出不同的滞回性能，其隔震结构在设防、罕遇烈度地震作用下上部结构地震响应不增加，极罕遇烈度下的隔震层位移减小21.44%,体现出其自保护和自适应的特性。

关键词

摩擦复摆支座 / 等效分析模型 / 设计方法 / 抗震性能 / 自适应特性 / 滞回性能