基础隔震山地掉层框架结构抗连续倒塌性能研究

杨佑发，杨天行

(重庆大学 a.山地城镇建设与新技术教育部重点实验室；b.土木工程学院，重庆 400045)

隔震结构体系因其隔震层刚度较小，地震作用下上部结构基本保持平动，使得隔震结构的减震性能好，若意外作用导致隔震结构发生连续性倒塌破坏，影响将非常严重。Marjanishvili 等[1]研究了抗连续倒塌的方法，Tsai 等[2]分析了结构倒塌过程中的动力响应特性，于晓辉等[3]研究了钢筋混凝土框架结构的抗连续倒塌机制。在极端偶然荷载作用下,极有可能发生因局部构件失效而引起的整体结构破坏甚至倒塌,具有特殊构造形式的隔震结构则需要专门设计来应对此类风险[4]。

目前，我国建设用土地资源供给紧张，山地建筑结构的应用日益增多。基于我国地震灾害频繁且山地建筑结构的先天竖向刚度不规则而导致其抗震性能不强的现状[5]，隔震技术正不断发展并应用于山地建筑中。山地隔震结构本身具有特殊性，因此其破坏模式、受力性能与普通平地隔震结构体系有很大的不同[6]。为研究基础隔震山地掉层框架底层柱(隔震支座)在意外事件下失效破坏后的抗倒塌性能，文中验证并设计了6个基础隔震掉层体系框架和1个普通平地隔震结构，探讨了平地隔震框架结构与基础隔震山地掉层结构在抗连续倒塌方面的差异性，可为山地隔震建筑设计提供参考。

1 试验验证

1.1 数值模型及参数设置

为验证LS-DYNA程序的准确度，对文献[7]中的平面框架结构拟静力试验进行数值模拟，试验装置及仪器布置，如图1所示。……