安全验证
, : 14.3 —。 结构消能减—震,设计 《。 —14.?3.:2  由于地震动】的,不确定性结构在【地震:作用下?。的,。反应也是不确定的由!于结构计《算模型的《各种假定和实际【情况存在《一定差异依据—所规定的地震作【用,进行结构抗震验算】不论计算理论和【工具如何先进、计】。算如何严格实际【。地震发生时》与计算结果仍可【能存在较《大的差异因》此为使消《。能减震结《构实现“大震不【倒”的设防目—标需保证罕遇—地,震作用?下,消能器不致》失效破坏《为此要?求消能器《的极限?位,移应比罕遇地震作用!时消能器《的,计算最大位移—值更大以留》有必:要的余?量 14!.3.3  消能器!一般是和支》撑(:支承构件)一起布】置在结?构中支撑(》支承构件)和消【能器构成消》能部件常见的布置形!式有单斜撑、“【V”字型撑、“人】”字型等概念—。设计阶段应》根,据消能器的类型、】构造及原结构空间】使用、建筑》。设计、施工》和,检修要求选择消【能部件的《类型:例如从消《能器的构造、类型角!度考虑圆筒式黏【弹性消能器、—筒式流?。体消能器等适合采用!斜杆支?。撑,;Pal《l,型摩擦?消能器、双环金属】消能器、加劲圆环】金属消能器适合采】用交叉支《。撑;金属《消能器适合采—用“人”字型—支撑或用于耗能【。剪力墙中《 ? ?    抗震结构】体系要求受力明确、!传,力途径合理、连续】结构体系合理的抗】震结:。。构能使?结构分?析更加符合结构【在,地震:时的实际表现提高结!构的抗震性能因此】消能部件《的布置应使结—构形成均匀合理的】。受力体系减少不规则!性提高整《。体结构的消能能【力 : , , :     消能器】的布置宜使结—构平面两个主轴【方向动力特性相近】或竖向?方向刚?度均匀;对于规则结!构平:面上可在两个主轴方!向,上分:别采用?对称:。布置对?于结构平《面两个主《。轴动力?特性相差较大时【可根据需要》分别在两个主轴【方,向,布置:也可以?只在较?弱的一个主轴方向】布置这时结构设【计应:只考虑单个方向的消!能作用对于结—构竖向存在薄弱【。层可:优先在?薄弱层布置》然后再考虑》沿竖向?每层或隔层或跨【层布:置 — 14.3.4 】 不同?的结构?采用不同的》分析方法在各国抗】震规范中均有体现】振,型分解反应》谱法:仍,是基本方法但对不】规则、?重要和较高的—。高层建筑《要求采用时程—分析法作为补—充计算方法 ! 14.3.5 ! ,消能器在结》构中主要是以提【供附:加阻尼为主》即使消能器的—附,加刚度会导致结构】的周期变短但地震影!响系数α值还是减小!的主体结构的楼层剪!力一般情况下会【减小消能减》震结构楼《层最小地震剪力系数!的减小主要是由于消!能减震结构总阻尼】比的增加而减小【了结构地震反—应为了使结》构总地震《剪力和楼层地—震,剪力保持一个安全合!理范围消能减震【结构的楼层最小地】震剪力?系数可?根,据消能器附加给结】构的阻尼比大小进】行调整其值可取消能!减震结?构计算出的楼层剪】力,乘,。。以1.2的增大系】数与相应楼层的重力!荷载代表值的—。比值: —14:.3.6《  位?移相关型消能器恢复!力模型大致有两【类,一种是用复杂—的数学公式予以描述!的曲线型;另一种是!分段线?性化的折线》型曲线型《恢复力?模型中的刚度是【连续变化的》与工程实际较—为接:近但在刚度的确定】及计算方法上—。。。较为复?杂在实际工程计【算中并?不常用对于软钢消】能器和屈曲约束支】撑可采用双线性模】型、三线性模型或】Wen模型;摩【擦消能器、铅消能器!可采用?理想弹塑《性模型 》    【 速度?相关型消能》器宜采用《Maxwe》。ll:模型或Kelvin!模型其他类型消能器!。模型:可根据组成消—能器的元件是采【用串:联还是并《联,具体确定 —    【 消能?器,的设计参数》应由:。厂家提供的》型检报告来》确定型检报告中应包!含消:能器的骨架曲线、】。滞回:曲线、初《始,刚度、屈服承载力、!屈服位移、极限【。承载:力,、极限位移、疲劳】性能:力学参数等并—在设计图纸上明确】以,保,证采用?的消能器《产品型号与设—。计相符 — ?14.3.8 【 ,对,。消能减?。震结构进《行非:线性时程分析时消能!器的等效刚度和非】线性属性共同—影响结构的刚度矩】阵和阻?尼耗能而目前常用】的消能减震结构【设计的方法》。是通过计算消能【部件附加等效刚度和!附加:阻尼:。比建立消能部件【的等效线性》模型进行设防地【震下:的振型?分,解反应谱分析最【后,根据结构内力对主体!结构及消能子结构进!行配筋计算因—此结构等《效阻尼?。比的:迭,代修正方法是—基于楼层剪力进【行的且基于楼—。层,剪力误差数值上最小!的楼层进行修—正可以很好的符【合规范的《包络精?神 ? 14.【3.9 《 静力弹塑性分析】。方法是?一,种静力的分析方【法是在?结构计算模型—上施加?。按某种规则分布【的水平?侧向力单《调加载并逐级加大】;一旦有构件开裂】(或屈服)即—修改:其刚度(或使其退】出工作)进》而修改结构总—刚度矩?阵进行下一步计算依!次,循环:直到结构达到—预定:的状态(成为机构】、位移超限或达到】目标位移)从而判】断是否满足相应的抗!震能力要求消能器】。产生减震效果主【要体现在消能器的滞!回性能上消能—。器需要产生往复位】移或:速度而?起作用为此静—力弹塑性分析方【法分析过程》中无法直接体现【出消能器的》作用也不能直接得出!消能:器附加结构》的阻尼?。比为了使静力弹塑性!分析方法能》够体现出消》能器的作用对消能】器的刚度和阻尼【参数进行《等代并布置》在结构中进行分【析 【14.3.13【  消能减震结构】非线性时程分析时消!能器的线性》等效刚度和非线性】属性共同《影响:结构的刚度矩阵【和阻尼耗能》如果等效《刚,度的取值不合理可】能导致分析结果的】。不准确故应》重视消能器等效刚】度取值的合理性 !    【 ,为了真实地》反映:消能减?震结构的变形及【受力状态《非线性时程分析【时应取消能器最大】阻尼力?及对:应,。的相对位移》计,算等效?刚,度在不改《变消能器非》线性属性的前提【下对:消能器的线性等【效刚度?进行时?程波:下迭代以迭代收【。敛,后的:消,能器等效《。刚度为准 !     消能【器附加给结构—的等效?阻,尼比采用《能量比法《进,行计算其《物理意义明确充【分考虑了等效阻尼比!。的时变特性且计算简!单但能量比》法计算的到》的附加阻尼比可能偏!。大或偏小《故还需进行迭—代修正才能更—好的符合规范的包络!精,神 — 14.3.15 ! 对于消能器连【接板:。与框架梁连接—的情况当消能—器采用?平行法安《装时支撑可能—会限制框架梁的竖】向变:形但:其作:用很小不能起到明】显的约束作用为【此,在确定布置消—能部件跨的横梁截面!时不应?考虑:消能部件《在跨中的支承作用】;消:能器在?地震作用下往复【作用:。时,消能器产生的水平】阻尼力会《通过连接板传递到】。与其相连的框架梁】。上导致框架梁除【承受竖向荷》载作用外还要承受】消能器在《地震作用时消能器】附加的水《平,阻尼力?作用: ,   【  为?了确:。保消:能减:。震结构在罕遇地【震作用下不》发生倒塌消能减震】结构:。需要保证《在主体结构达到极限!承载:力前消?能部件不能》产,生失稳或节点—板,。破,坏;为了《保,证,消,能部件?的,。安全其连接节点和构!件,。都应进行罕》遇,地震作用下》消能器引《起的附加外荷载作用!。下的截面验算 】  》   子《结,构梁、柱和》梁柱节点在罕遇地震!作用下构件内力值】与消能器极限—。阻尼力附加作用的】组合:应小于构《件极限承载力 】     子!结构的梁、柱、【。梁,柱节点的极限—承载力应满足下式】。 △V*!。D+V*s+VG≤!V*u 】 △M*D+—M*s+MG—≤M*u — ,   》  式?中△V?*D、△M*D分】别为消能《器极限阻尼》力与罕?遇,地震作用下消能【器产生的阻尼力的】差值对梁、》柱、梁柱《节点产?生的附加《剪,力和附加《弯矩(非阻尼力差值!);V*s》。、M:*s分?别为梁、柱》。、梁柱节点剪力值和!弯矩值(已》包含阻尼力对结构】。的附加剪力和附加】弯矩);V》G、MG分》别为重力荷》载作用下的梁、柱】、梁:柱节点剪力值—和,弯矩值;V*u【、M*u分》别为梁?。、柱:、梁柱节点的—极限抗剪承载—力和极?限抗:。弯承载力《 1【4.3.1》6  子结构的梁、!柱、梁柱《节点的极限承载力验!。算需要依赖》结构在罕《遇地震下的弹塑性】分析此分析工作量很!大且不?同的分析《程序:、材料采用》不同的本构》关系、不《同的塑性铰》假,定等等?对于分析结果—很,难有一个较合—理的判?断为了?避免子结构的梁、柱!、梁柱节点》的极限抗剪》承载力验算工作量】过大避免弹》塑性分析诸多的【不,确定因素提出子【结构弹性分析方法】以,弹,性分析的结》果来验算子结构的】梁,、柱、梁柱节—点的极限《抗剪承?载力 】14.3.19 】 ,对于消?。能,减震混凝土》结构中的主体结【构,。由,于消能部件附加的】阻尼比?使得:。结,构的地震反》应降低构件》的截面?尺寸可能《会有所减小主体【结构的抗震构造等】。级是根据设防烈度】、结构类型》、房屋高度进—行,区分主?。体结构应采》用对应结《构体系的计》算和构造措施执行】抗震构?造等级?的高低体现了对结】构,。抗震性能要求的严格!程度为此《。。对于消能《减震混凝土结—。构的主体结构抗震构!造等级应《根据其自身的特点】按,相应的?规范和?规程取值当》消能:减震结构的减震效果!比较明显时主—体结构的构造措施可!适当降低即当满足】设计要?求的消能减震结构】的楼层剪《。力,小于满足设计要【求非消能减》震结构楼层剪—力的50%》时消能减震的主体结!。构的构造措施可降】低,。1度执行 》 1—4.3.20  消!能减震结《构中消能部件—与结构构《件进行?连接并且会传递给】结构构件较》大,的阻:尼力:为了保证结构—构件:在消能部件附加的】外力:作用下不至于发生破!坏需要在与消—能部件连《。接的部位进行构造】加,强 ?