[发明专利]有支撑设备抗震鉴定的地震载荷输入的保守的确定方法

说明书

本发明涉及一种有支撑设备抗震鉴定的地震载荷输入的保守的确定方法，包括如下步骤：考察设备的上一楼层响应谱作为地震输入时设备的最大应力强度；考察采用适用的设备技术规格书中所给出的包络加速度作为地震输入时设备的最大应力强度；考察采用设备上一楼层响应谱零周期加速度作为地震输入时设备的最大应力强度；考察采用设备上一楼层响应谱上大于等于设备基频的频段所对应的谱值的最大值的1.5倍作为地震输入时设备的最大应力强度；将设备及其支撑简化为弹簧质量模型，考察安装楼层响应谱作用下设备‑支撑系统的应力强度，并与上述其它方法得到的最大应力强度进行比较；通过上述方式，可以确定一种对设备地震输入的保守的处理方法。

技术领域

本发明涉及抗震设计技术领域，具体涉及一种有支撑设备抗震鉴定的地震载荷输入的保守的确定方法。

背景技术

安装于厂房中的设备，通过两种方式与厂房连接，一种是直接安装于厂房地面，另一种是通过支撑结构安装于厂房地板或墙面。对于设备的抗震鉴定，其地震载荷的来源是通过厂房抗震分析得到的厂房楼层响应谱。对于直接安装于厂房地面的设备，可直接运用相应楼层的响应谱作为设备的地震输入。对于通过支撑结构安装于厂房地板或墙面的设备，最可靠的方法是计算出支撑处的地震响应，并以此作为设备的地震输入。但是，这个方法一般只应用于核电厂的某些关键设备，对于核电厂大量使用的泵、阀等设备，主要还是采用如下方法。

对于金属类支撑结构，在设备抗震鉴定时，一般与设备一起考虑(由设备厂家设计或由设计方设计并提交设备厂家)，保证设备的地震输入与真实情况相符。对于混凝土类支撑结构(通常由设计方设计)，在设计方给设备厂家的设备技术规格书中，只提供设备所在厂房的楼层响应谱，并没有提供混凝土类支撑结构的相关内容。故设备厂家仅以设备为研究对象，对设备的抗震鉴定一般采用如下方法确定地震输入：

(1)若设备的固有频率低于地震波截止频率，选取设备的上一楼层响应谱作为地震输入，以期包络支撑结构对设备地震响应的影响。

(2)若设备的固有频率大于地震波截止频率，采用静力法计算设备地震响应时，地震载荷的等效静力有如下确定方法：

(a)采用适用的设备技术规格书中所给出的包络加速度；

(b)设备上一楼层响应谱零周期加速度(ZPA)；

(c)对于多自由度部件，当部件模型简单时，可以采用设备上一楼层响应谱上大于等于设备基频的频段所对应的谱值的最大值的1.5倍。

对于由上述方法确定的地震输入，由于设备支撑处的响应谱与设备上一楼层的响应谱之间并不存在任何线性关系，其是否是对设备地震输入的一种保守的处理方法，仍有待考察。

发明内容

本发明提供一种有支撑设备抗震鉴定的地震载荷输入的保守的确定方法，其以弹簧-质量模型为基础，通过对比支撑结构对设备响应的影响，结合现有技术中对设备的抗震鉴定采用的确定地震输入的方法，从而确定一种对设备地震输入的保守的处理方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种有支撑设备抗震鉴定的地震载荷输入的保守的确定方法，包括如下步骤：

(1)选取设备的上一楼层响应谱作为地震输入，考察上一楼层响应谱作用下设备的最大应力强度；

(2)采用适用的设备技术规格书中所给出的包络加速度，考察将该包络加速度作为地震输入时设备的最大应力强度；

(3)采用设备上一楼层响应谱零周期加速度，考察将该零周期加速度作为地震输入时设备的最大应力强度；

(4)采用设备上一楼层响应谱上大于等于设备基频的频段所对应的谱值的最大值的1.5倍作为确定的加速度，考察将该确定的加速度作为地震输入时设备的最大应力强度；