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;!Pall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 1】4.3.5  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Maxwell模!型,或Kelv》。in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 1!4.3.8  【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);VG!、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 — : 14.》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 【 14.3.2!0  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 《