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隔震技术的提高使得隔震建筑得到大力推广和运用。由于建筑功能多样性和城市发展需要，出现了平面不规则的隔震结构。从结构方面考虑，建筑结构的平面布置应简单、规则，避免刚度和承载力分布不均匀。研究表明：平面不规则的隔震结构在地震的作用下扭转效应更为显著，而通过调整隔震层的刚度中心和上部结构的质量中心，使得两者尽可能重合，在一定程度上可以降低结构的扭转效应。实际工程中，对隔震结构进行时程分析时，大多数时候只考虑0度和90度两个方向的地震波输入响应情况。鉴于平面不规则的隔震结构，本文通过输入多个不同方向的地震波对其进行振动特性分析，探究不同地震波输入方向对L型隔震结构的影响。
模型概况
某平面不规则L型隔震结构，结构模型示意图如图 1所示，本建筑主体总共5层，屋面结构高度25.77m，地震烈度8度（0.20g）,地震分组为第二组，场地类别Ⅱ类，抗震等级一级。结构首层每根框架柱的柱底都布置了叠层橡胶隔震支座，共计39个。如图2中所示，蓝色线框内布置天然橡胶支座，天然橡胶支座数量共计18个；其余为铅芯橡胶隔震支座，数量为21个。天然橡胶支座和铅芯橡胶支座都采用了两种不同型号。
地震波信息
结果分析
1、楼层位移
结构在不同输入方向的双向地震的作用下，X向和Y向的楼层位移结果如下图 4所示：
图 4 楼层位移从图 4所示可知，X向楼层位移的最大值出现在90°方向的地震作用下，其值为0.2109m；最小值出现在45°方向,其值为0.02876m。对于Y向楼层位移，最大值却出现在45°方向地震作用下，楼层位移为0.3888m，最小值出现在0°方向，楼层位移为0.1015m。手机游戏下载www.diuta.com
2、层间位移角
图 5 层间位移角由图 5所示，X向层间位移角最大值出现在90°方向，而0°方向的X向层间位移角最小；对于Y向楼层位移角，最大值所对应的地震波输入方向是45°，最小值所对应方向是0°。
3、楼层剪力
图 6 层间剪力由图 6所示可知，结构X向的层间剪力，在90度方向的地震作用下最大，其值为7126.71kN，最小值出现在45°方向力,其值为1917.41kN。对于Y向，最大层间剪力出现在45°方向，剪力为11925.50kN；0°方向的层间剪力最小，为3668.94kN。本案例，X方向的层间剪力和层间位移角，都是90度输入角度最大，这个跟我们一般的认识是有差别的。可能的原因是这个地震波有特殊性。次方向的地震动对于结构的影响大于主方向地震动的影响，即次方向的地震波更强。4、隔震支座应力及变形验算
图 6 隔震支座验算结果在不同方向地震作用下，结构的隔震支座验算结果对比如上图6所示，除了0°和90°方向外，其他方向地震作用下结构的隔震支座都出现不同程度受拉的状态（图中红色的字体），其中45°和60°方向地震作用下隔震支座受拉的情况最严重。结束语通过对不同输入方向地震波作用下的平面不规则隔震结构进行响应分析，得出以下几点结论：1) 对于L型的隔震结构，Y方向的楼层位移、层间位移角和层间剪力的最大值对应的地震波输入方向大约为45°方向。2) 在0°和90°方向地震作用下的隔震支座验算结果满足要求，但其他方向可能会出现不同程度受拉情况。
3) L型的隔震结构，在进行大震验算时，建议考虑多个不同输入方向地震波的影响，而不仅仅只进行0°和90°的方向结构分析，这样才能保证结构设计更加安全。
来源：辛业文 SAUSG非线性仿真
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