來(lái)源:結(jié)構(gòu)號(hào)角 如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系刪除隨著《建設(shè)工程抗震管理?xiàng)l例》(國(guó)務(wù)院令第744號(hào))的強(qiáng)制執(zhí)行,《條例》中第十六條提到:“位于高烈度設(shè)防地區(qū)、地震重點(diǎn)監(jiān)視防御區(qū)的新建學(xué)校、幼兒園、醫(yī)院、養(yǎng)老機(jī)構(gòu)、兒童福利機(jī)構(gòu)、應(yīng)急指揮中心、應(yīng)急避難場(chǎng)所、廣播電視等建筑應(yīng)當(dāng)按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定采用隔震減震等技術(shù),保證發(fā)生本區(qū)域設(shè)防地震時(shí)能夠滿(mǎn)足正常使用要求?!?,因此,近來(lái)減隔震技術(shù)被越來(lái)越多的應(yīng)用于《條例》中提到的“八大類(lèi)”建筑工程中。目前隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法基于《建筑隔震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 51408-2021)的“整體分析設(shè)計(jì)法”進(jìn)行隔震設(shè)計(jì),隔震建筑的基本設(shè)防目標(biāo)為:當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)基本烈度的設(shè)防地震時(shí),主體結(jié)構(gòu)基本不受損壞或不需修理即可繼續(xù)使用;當(dāng)遭遇罕遇地震時(shí),結(jié)構(gòu)可能發(fā)生損壞,經(jīng)修復(fù)后可繼續(xù)使用;特殊設(shè)防類(lèi)建筑遭受極罕遇地震時(shí),不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞(即中震不壞、大震可修、巨震不到)。消能減震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法基于《建筑消能減震技術(shù)規(guī)程》(JGJ 297)和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50011)的抗震性能化設(shè)計(jì)方法。消能減震結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防目標(biāo)為:當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時(shí),消能部件正常工作,主體結(jié)構(gòu)不受損壞或不需要修理可繼續(xù)使用;當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的設(shè)防地震影響時(shí),消能部件正常工作,主體結(jié)構(gòu)可能發(fā)生損壞,但經(jīng)一般修理仍可繼續(xù)使用;當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震影響時(shí),消能部件不應(yīng)喪失功能,主體結(jié)構(gòu)不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞(即小震不壞、中震可修、大震不倒)。另外,在關(guān)于《建設(shè)工程抗震管理?xiàng)l例》的實(shí)施意見(jiàn)文件中,針對(duì)“滿(mǎn)足正常使用要求”給了明確解釋?zhuān)核浮皾M(mǎn)足正常使用要求”,即按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50011-2010(2016 年版)附錄 M,關(guān)鍵構(gòu)件不應(yīng)不低于性能 2,普通豎向構(gòu)件不應(yīng)、普通水平構(gòu)件(框架梁、 連梁等)不宜低于性能 3,進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力、變形和構(gòu)造設(shè)計(jì),以及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和建筑附屬設(shè)備支座抗震設(shè)2計(jì),并滿(mǎn)足表 1 的位移角限值。待相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正式公布后,應(yīng)依據(jù)相關(guān)內(nèi)容執(zhí)行。(此處相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)指《基于保持建筑正常使用功能的抗震技術(shù)導(dǎo)則》以及各地方減隔震相關(guān)標(biāo)準(zhǔn))由此可見(jiàn),減隔震設(shè)計(jì)為保證在設(shè)防地震時(shí)能夠滿(mǎn)足正常使用要求,基本達(dá)到中震設(shè)計(jì)水平,在低烈度區(qū)減隔震的優(yōu)勢(shì)無(wú)法體現(xiàn),成本有較明顯的增長(zhǎng),那么目前的減隔震設(shè)計(jì)在低烈度區(qū)如何最大程度體現(xiàn)其安全經(jīng)濟(jì)合理性?一、隔震設(shè)計(jì)中,上部結(jié)構(gòu)因采用隔震技術(shù),可以根據(jù)底部剪力比的大小決定是否對(duì)上部結(jié)構(gòu)抗震措施等級(jí)進(jìn)行降低,且由于采用隔震技術(shù),上部結(jié)構(gòu)整體基本處于剪切變形的形式,抗震性能得到大大的改善,但是由于關(guān)鍵構(gòu)件基本采用中震彈性設(shè)計(jì)方法,而且設(shè)計(jì)方法仍執(zhí)行《抗規(guī)》對(duì)于小震彈性的設(shè)計(jì)各種增大系數(shù)和調(diào)整系數(shù),會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)性有較大的影響,是否合理?(筆者認(rèn)為過(guò)于保守,小震設(shè)計(jì)中的增大系數(shù)和調(diào)整系數(shù)相當(dāng)于使小震設(shè)計(jì)水平達(dá)到了中震設(shè)計(jì)水平,具體還有待驗(yàn)證討論)二、隔震設(shè)計(jì)中,由于基本基于中震及大震進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)于小震是否有必要保證?如何設(shè)計(jì)保證?(由于隔震設(shè)計(jì)中,關(guān)鍵構(gòu)件采用中震彈性設(shè)計(jì),可以完全包絡(luò)住小震設(shè)計(jì),但是其他構(gòu)件存在中震不屈服設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)組合和材料強(qiáng)度取值都與彈性設(shè)計(jì)有不同,在低烈度區(qū)不一定包絡(luò)的住小震設(shè)計(jì),目前設(shè)計(jì)建議上部結(jié)構(gòu)按小震包絡(luò)設(shè)計(jì)構(gòu)件配筋)三、消能減震設(shè)計(jì)中,小震設(shè)計(jì)是否考慮阻尼器的作用,考慮附加阻尼比?(筆者認(rèn)為從設(shè)計(jì)原理上考慮,小震設(shè)計(jì)是可以根據(jù)實(shí)際受力情況附加一定的阻尼比,但是咨詢(xún)阻尼器廠家,給的回復(fù)是小震下,阻尼器基本處于彈性階段,不會(huì)提供附加阻尼或者提供一個(gè)很小的附加阻尼,咨詢(xún)一些設(shè)計(jì)院總工,他們的意見(jiàn)是偏保守設(shè)計(jì),他們認(rèn)為阻尼器不可靠,在小震設(shè)計(jì)統(tǒng)一按不附加阻尼比算夠,因此在經(jīng)濟(jì)性會(huì)有一定的浪費(fèi))四、目前減隔震設(shè)計(jì)太過(guò)于依賴(lài)于減隔震產(chǎn)品,如何保證減隔震產(chǎn)品的規(guī)范化和質(zhì)量?(這條筆者覺(jué)得是目前減隔震設(shè)計(jì)的最大的弊病,特別是隔震結(jié)構(gòu),整個(gè)設(shè)計(jì)太依賴(lài)于隔震產(chǎn)品,一旦產(chǎn)品失效,結(jié)構(gòu)可能失效,目前只能從廠家的規(guī)范化入手,但是很難在產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)型上維持平衡,誰(shuí)也無(wú)法保證在利益的驅(qū)使下不會(huì)有不良商家出現(xiàn))五、《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》5.1.7條和5.1.11條中提到:“隔震層以上結(jié)構(gòu)(消能減震結(jié)構(gòu))的總水平地震作用,不得低于6度設(shè)防非隔震結(jié)構(gòu)(消能減震結(jié)構(gòu))的總水平地震作用”,這兩條如何實(shí)際操作?隔震結(jié)構(gòu)采用小震模型還是中震模型對(duì)比?隔震上部結(jié)構(gòu)模型如何選取,底層柱底假設(shè)如何選???6度區(qū)減震結(jié)構(gòu)小震是否不能考慮阻尼器的附加阻尼比,還是通過(guò)調(diào)整地震作用滿(mǎn)足此條要求?(隔震結(jié)構(gòu)目前取上部結(jié)構(gòu)柱底點(diǎn)鉸模型進(jìn)行小震驗(yàn)算對(duì)比,6度區(qū)減震結(jié)構(gòu)小震按不附加阻尼比計(jì)算滿(mǎn)足此條要求)六、消能減震結(jié)構(gòu)中減震子結(jié)構(gòu)的大震極限承載力驗(yàn)算,是考慮等效彈性計(jì)算必須滿(mǎn)足還是彈塑性模型滿(mǎn)足即可?(目前工程的實(shí)際計(jì)算,減震子結(jié)構(gòu)的大震極限承載力驗(yàn)算,如果在等效彈性計(jì)算中滿(mǎn)足,一般構(gòu)件截面會(huì)很大,甚至需要加型鋼,經(jīng)濟(jì)性較差)以上計(jì)算結(jié)果表明: 1、設(shè)置屈曲約束支撐阻尼器(BRB)的主體結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下處于彈性狀態(tài),阻尼器起到增大和調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)剛度作用,不耗散地震能量,不產(chǎn)生附加阻尼比;在設(shè)防地震作用下處于彈性狀態(tài),阻尼器起到增大和調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)剛度作用,阻尼器基本不耗散地震能量,產(chǎn)生附加阻尼比;在罕遇地震作用下處于等效彈性狀態(tài),阻尼器起到增大和調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)剛度作用,阻尼器耗散地震能量,產(chǎn)生附加阻尼比。 2、BRB阻尼器在中震下主要作用是增加主體結(jié)構(gòu)剛度,以保證結(jié)構(gòu)在中震下位移指標(biāo)滿(mǎn)足規(guī)范要求,滿(mǎn)足中震不壞的性能目標(biāo)。BRB阻尼器在在大震下,除了增加主體結(jié)構(gòu)剛度,同時(shí)能夠在罕遇地震作用下屈服,產(chǎn)生耗能,減小地震作用,以保證結(jié)構(gòu)在大震下可修的性能目。 80%設(shè)計(jì)師都會(huì)選擇關(guān)注的設(shè)計(jì)號(hào) 包含建筑/園林/室內(nèi)/結(jié)構(gòu)四大設(shè)計(jì)領(lǐng)域 有干貨 有案例 有態(tài)度
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