有隔震支座和無隔震支座的框架結構抗連續性倒塌簡化分析

摘 要：基礎隔震是預防框架結構連續倒塌的有效措施，本文首先采用靜力方法對比分析隔震支座和非隔震支座框架的抗震性能；然后運用離散單元法建立基礎隔震體系簡化模型，研究了中柱倒塌失效后，混凝土框架結構在水平地震作用下的隔震效果，得出了具有工程實際意義的結論。

關鍵詞：基礎隔震；鉛芯橡膠支座；連續性倒塌

中圖分類號：TU352.1

文獻標識碼：B

文章編號：1008-0422（2012）04-0103-02

1 引言

連續倒塌現象是指建筑物遭受意外荷載作用并形成結構局部破壞，致使相鄰構件失效，導致破壞向結構其它部位擴散，最終引起建筑物大范圍坍塌的現象[1]。2003年美國頒布《聯邦政府辦公樓及大型現代建筑連續倒塌分析和設計指南》（GSA2003），GSA規范是現今常用的結構抗連續性倒塌設計規范，但其在我國的使用還存在很多問題[2]。GSA規范中不建議使用非線性分析方法，而在其線彈性分析方法中，對構件是否在倒塌過程中失效的判定是采用DCR值(需求能力比)作為評判標準[3]。針對這些問題，本文采用離散單元方法研究有隔震支座和無隔震支座的框架結構在抗連續性倒塌中的作用。

2 有隔震支座和無隔震支座框架力學性能對比

設有一跨度、高度都為L，剛度為i的框架，在水平力F的作用下，比較其無隔震支座和有隔震支座時的力學性能，如圖1—3所示。

對于無隔震支座的一框架，根據結構力學原理，其軸向位移方程為：

3 有隔震支座和無隔震支座框架有限元分析

3.1 基礎隔震體系的簡化模型