针对近断层地震动特征,以生命线系统重要组成部分的变电站建筑物为例,结合我国变电站量大面广的特点,首次建立了考虑变电站主体结构-电气设备复合体系相互作用的三维动力分析模型,选取多条实际近断层地震动记录作为地震动输入,采用非线性动力时程分析方法对结构-设备复合体系进行地震反应分析,并与远断层地震动作用下的地震反应结果进行了对比分析。结果表明,变电站结构-设备复合体系在近断层地震动作用下的地震反应大于远断层地震动作用下的结果,该类建筑物对近断层地震动的作用较为敏感,近断层处变电站的地震破坏影响程度更大。此外,对采用隔震技术的变电站建筑在近断层地震动作用下的地震反应也进行了探讨,变电站隔震系统在近断层地震动作用下的反应小于远断层地震动作用下的结果,隔震效果稍差,在近断层地区应慎用隔震技术。
采用非线性时程分析法,分析了减隔震桥梁和非减隔震桥梁的三维地震响应。通过对比减隔震桥梁在不同地震动激励下的动力响应,研究了减隔震桥梁承受近断层地震动的响应特性。通过对比减隔震和非减隔震桥梁纵向地震位移,研究了近断层地震动对铅销橡胶支座的减震性能的影响。研究结果表明:与普通地震动激励相比,在近断层长周期脉冲型地震动激励下,减隔震桥梁减震率由54.4%降低为18.3%,隔震支座的减震效果降低了;在近断层脉冲地震动作用下,减隔震桥梁梁体纵向位移为179.6mm,非减隔震桥梁为151.6mm,铅销橡胶支座增大了梁体的纵向位移,易造成相邻梁体的碰撞或落梁,因此,近断层地区桥梁不宜采用铅销橡胶支座隔震。
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