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: 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;P《all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, 1【4.3.4》  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We》。。n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Ma—xwel《l,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, ? 1《4.3.15  】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.?16  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5?0%时消能减—震的主体《结构:的构造措施可降【低1度执行 !。 14《.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 】