隔減震技術案例分析-t教學內容

1、隔減震技術案例分析-t匯報內容隔震技術可以解決的問題隔震工程設計案例一隔震工程的設計方法隔震工程設計案例二隔震工程設計案例三減震技術可以解決的問題減震技術的常用種類及設計方法隔震技術可以解決的問題隔震工程設計案例一隔震工程的設計方法隔震工程設計案例二隔震工程設計案例三減震技術可以解決的問題減震技術的常用種類及設計方法隔震技術可以解決的問題隔震技術可以解決的問題隔震工程設計案例一隔震工程的設計方法隔震工程設計案例二隔震工程設計案例三減震技術可以解決的問題減震技術的常用種類及設計方法隔震工程的設計方法現(xiàn)行抗震規(guī)范的設計現(xiàn)行抗震規(guī)范的設計方法方法時程分析法時程分析法天然波2條，人工波1條，包絡值天然

2、波5條，人工波2條，平均值選波原則：隔震前、后主要周期均需要靠譜通常在評價減震系數(shù)時（中震）不考慮上部結構的非線性行為進行罕遇地震分析時應考慮上部結構的非線性行為（大震）隔震工程的設計方法可參考使用的設計方法可參考使用的設計方法能量法能量法可用于最優(yōu)隔震層屈服力的確定對于某一地震動，結構單位質量輸入的能量與結構的強度和剛度分布無關，而是與結構基本周期相關的一個大致的固定值。能量譜的形狀VEmVET隔震工程的設計方法 tm t0 0 E(tm) E(t0) E t We(tm) Wp(tm)、Wh(tm) Wp(t0)、Wh(t0) E(t) Wp(t)、Wh(t) We(t) 隔震結構的能量時

3、程反應隔震工程的設計方法empmhmmWtWtWtE t 0000ephWtWtWtE t能量吸收單調增加，下式偏于安全 0empmhmWtWtWtE t能量法假定：不考慮扭轉效應的影響1.假定上部結構為剛體，忽略上部結構耗能隔震工程的設計方法empmhmmWtWtWtE t 0000ephWtWtWtE t能量吸收單調增加，下式偏于安全 0empmhmWtWtWtE t能量法假定：不考慮扭轉效應的影響1.假定上部結構為剛體，忽略上部結構耗能隔震工程的設計方法地震的輸入能量amempmWtWtWt隔震系統(tǒng)吸收的能量max8p累積塑性變形p與最大變形max間存在以下的近似關系：秋山宏：第1層集中

4、型柔剛混合構造地震応答予測、日本建築學會論文報告集、第400號、1989.6隔震工程的設計方法aaDaafss8711:200120f下等式由能量方程可以得到如度時的基本周期僅考慮隔震支座水平剛速度地震輸入總能量的等效阻尼的屈服力隔震支座的最大剪力阻尼器的效果系數(shù)標準剪力系數(shù)阻尼屈服力系數(shù)支座剪力系數(shù)其中:)(8)(2)()(max00maxffEysfsfEyssfTVQQagTVGQGQ隔震工程的設計方法標準院隔震支座匯報內容隔震技術可以解決的問題隔震工程設計案例一隔震工程的設計方法隔震工程設計案例二隔震工程設計案例三減震技術可以解決的問題減震技術的常用種類及設計方法隔震工程設計案例一 本

5、工程為大型商業(yè)綜合體，為大底盤多塔基礎隔震結構。8度設防。隔震工程設計案例一地下二層結構布置圖地下二層結構布置圖隔震工程設計案例一首層結構布置圖（首層結構布置圖（0.00m標高層，隔震層頂）標高層，隔震層頂）隔震工程設計案例一二層結構布置圖（裙房）二層結構布置圖（裙房）隔震工程設計案例一各塔樓結構平面布置圖各塔樓結構平面布置圖隔震工程設計案例一剖面示意圖隔震工程設計案例一 本工程共設置隔震支座388個，其中LRB900支座131個，LRB1000支座113個，LRB1100支座98個，LRB1200支座46個，150噸的粘滯阻尼器70個。隔震工程設計案例一 本工程純橡膠支座的總剛度為kf=80

6、8186kN/m，在純橡膠支座的布置下按單質點系模型考慮，RG波作用下對無鉛芯阻尼模型進行分析后得到 為0=0.1289，隔震層的最優(yōu)屈服力為93456kN。 經(jīng)過計算，對于所有支座采用鉛芯阻尼支座(阻尼部分屈服力為91028kN)時能起到較好的隔震效果，其中LRB900隔震支座131個，LRB1000隔震支座113個，LRB1100隔震支座98個，LRB1200隔震支座46個(總共388個支座)。屈服力。時隔震層屈服力為最優(yōu)即曲線可知，由)41(2D0ssa隔震工程設計案例一重心位置X= 94.17m扭轉剛度Kt = 4.51E+09Y=55.07m回轉半徑Rx = 57.23剛心位置X=9

7、4.81mRy =57.23Y=53.66m偏心率Rex = 1.11%偏心距X= 0.63 mRex = 2.46%Y= 1.41 m偏心率小于偏心率小于3%隔震工程設計案例一裙 房：17萬噸1#樓：4萬噸2#樓：0.4萬噸3#樓：1.7萬噸4#樓：2.6萬噸 大底盤質量大，動力特性相對獨立，2、3、4號樓質量較小，對大底盤裙房動力特性影響較小。2#樓3#樓4#樓1#樓隔震工程設計案例一模型1 將上不塔樓質量加于裙房頂部，該模型用于裙房部分的隔震分析和結構設計。隔震工程設計案例一模型2 1號樓質量較大，地震動力特性相對獨立，因此對1號樓采用帶兩跨裙房的單塔模型進行隔震分析和設計。隔震工程設計

8、案例一模型3 綜合各種因素，采用實際的多塔整體模型進行隔震分析和驗證。隔震工程設計案例一模型T1T2T3模型I隔震3.1623.0902.721模型I原結構0.8430.7590.603模型II隔震3.243.162.59模型II原結構2.041.911.30模型III隔震3.673.562.80模型III原結構2.2221.8911.741 隔震后結構的周期較隔震前有較大的延長，遠離場地的特征周期，實現(xiàn)減震。隔震工程設計案例一樓層天然波1X向天然波2X向人工波X向天然波1Y向天然波2Y向人工波Y向11.167 1.043 1.123 1.163 1.143 1.133 21.059 1.03

9、5 1.177 1.157 1.132 1.125 31.059 1.027 1.139 1.155 1.122 1.118 41.058 1.021 1.110 1.155 1.116 1.113 51.063 1.015 1.185 1.161 1.117 1.114 61.072 1.012 1.170 1.156 1.102 1.105 最大位移比為1.185，結構變形以平動為主8度多遇地震作用下模型度多遇地震作用下模型1位移比位移比隔震工程設計案例一020406080100120140123456X方向層剪力（x10 kN）4樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔

10、震后天然波1隔震后天然波2020406080100120140123456Y方向層剪力（x10 kN）4樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波2123456X方向層間變形角（ rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/ 1000 1/ 5001/ 3331/ 2501/ 200123456Y方向層間變形角（rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/ 10001/ 5001/ 3331/ 2501/ 200X向減震系數(shù)：0.18Y向減震系數(shù)：0.

11、17模型I八度中震計算結果隔震工程設計案例一051015202524681012141618202224262830X向層剪力（x10 kN）樓層4原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波2051015202524681012141618202224262830Y向層剪力（x10 kN）樓層4原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波2X 向減震系數(shù)：0.46Y 向減震系數(shù)：0.63模型II八度中震計算結果隔震工程設計案例一24681012141618202224262830X向層間位移角（rad）樓層原結構人工波原結構

12、天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/1000 1/500 1/333 1/250 1/20024681012141618202224262830Y向層間位移角（rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/1000 1/500 1/333 1/250 1/200X向最大層間位移角: 1/325（非隔震） 1/1012 (隔震)Y向最大層間位移角: 1/311（非隔震） 1/986 (隔震)模型II八度中震計算結果隔震工程設計案例一0102030405060246810121416182022242628301號樓X

13、向層剪力（x10 kN）樓層4原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波20102030405060246810121416182022242628301號樓Y向層剪力（x10 kN）樓層4原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21號樓X向減震系數(shù)：0.401號樓Y向減震系數(shù)：0.38模型III八度中震計算結果隔震工程設計案例一246810121416182022242628301號樓X向層間位移角（rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/1000 1/500 1

14、/333 1/250 1/200246810121416182022242628301號樓Y向層間位移角（rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/1000 1/500 1/333 1/250 1/200X向最大層間位移角: 1/286（非隔震） 1/932 (隔震)Y向最大層間位移角: 1/238（非隔震） 1/756 (隔震)模型III八度中震計算結果隔震工程設計案例一246810121416182022242628301號樓X向層間變形角（rad）樓層人工波天然波1天然波21/ 5001/ 2501/ 1001/ 1671/ 1252

15、46810121416182022242628301號樓Y向層間變形角（rad）樓層人工波天然波1天然波21/ 5001/ 2501/ 1001/ 1671/ 125模型3考慮上部結構彈塑性的罕遇地震分析結果1號樓X向最大層間位移角：1/1421號樓Y向最大層間位移角：1/170隔震工程設計案例一模型3考慮上部結構彈塑性的罕遇地震分析結果24681012141618202224264號樓X向層間變形角（rad）樓層人工波天然波1天然波21/ 5001/ 2501/ 1001/ 1671/ 12524681012141618202224264號樓X向層間變形角（rad）樓層人工波天然波1天然波2

16、1/ 5001/ 2501/ 1001/ 1671/ 1254號樓X向最大層間位移角：1/1174號樓Y向最大層間位移角：1/160隔震工程設計案例一模型3考慮上部結構彈塑性的罕遇地震分析結果當上部結構按照彈性計算時，隔震層的最大位移為290mm，當考慮上部結構塑性變形時，隔震層的最大位移為175mm。匯報內容隔震技術可以解決的問題隔震工程設計案例一隔震工程的設計方法隔震工程設計案例二隔震工程設計案例三減震技術可以解決的問題減震技術的常用種類及設計方法隔震工程設計案例二 本工程為地鐵車輛段上蓋開發(fā)的項目，在大底盤頂板建設10棟公租房，隔震層設置在底盤和上部塔樓之間。7度設防。層間隔震大底盤多塔

17、建筑隔震工程設計案例二結構平面布置圖冰箱冰箱冰箱冰箱冰箱冰箱冰箱冰箱冰箱冰箱冰箱冰箱水暖電水暖電書房書房隔震工程設計案例二結構剖面圖隔震工程設計案例二模型1：上部單塔與部分底盤組合的模型模型2：上部雙塔與整各底盤組合的模型隔震工程設計案例二模型T1T2T3模型I隔震2.882.872.45模型I原結構1.101.040.99模型II隔震3.123.102.77模型II原結構1.891.791.68模態(tài)分析結果(s)隔震工程設計案例二模型1設防地震分析結果00. 511. 522. 5123456789X方向層剪力（x10 kN）4樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天

18、然波1隔震后天然波200. 511. 522. 5123456789Y方向層剪力（x10 kN）4樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波2123456789X方向層間變形角（ rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/ 1000 1/ 5001/ 3331/ 2501/ 200123456789Y方向層間變形角（ rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/ 1000 1/ 5001/ 3331/ 2501/ 200X向減震系數(shù)為:0.41(上部

19、結構) 0.85(底框部分)Y向減震系數(shù)為:0.45(上部結構) 0.88(底框部分)隔震工程設計案例二模型2設防地震分析結果00. 511. 522. 533. 5123456789X方向層剪力（x10 kN）4樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波200. 511. 522. 533. 5123456789Y方向層剪力（x10 kN）4樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波2123456789X方向層間變形角（ rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波2

20、1/ 1000 1/ 5001/ 3331/ 2501/ 200123456789Y方向層間變形角（ rad）樓層原結構人工波原結構天然波1原結構天然波2隔震后人工波隔震后天然波1隔震后天然波21/ 1000 1/ 5001/ 3331/ 2501/ 200X向減震系數(shù)為：0.35(上部結構) 0.51 (底框部分)Y向減震系數(shù)為：0.46(上部結構) 0.57(底框部分)隔震工程設計案例二在罕遇地震水準下，隔震層的最大位移為200mm，滿足LRB800隔震支座的最大位移限值要求，支座的最小面壓為0.52Mpa，不存在支座受拉。隔震技術可以解決的問題隔震工程設計案例一隔震工程的設計方法隔震工程

21、設計案例二隔震工程設計案例三減震技術可以解決的問題減震技術的常用種類及設計方法隔震工程設計案例三建筑物概要()所在地：神奈川県川崎市幸區(qū) 新塚越層數(shù)：地下一層，地上41層， 塔樓2層高度：結構127.75m，最高135m平面尺寸：39.4mX32.2m高寬比：3.15（短邊） 3.83（長邊）竣工：2002年11月結構形式：RC純框架結構隔震工程設計案例三隔震工程設計案例三 RBf1300RBf1400SLDf1500 rubber sliding surface Rubber bearing Sliding bearing 隔震工程設計案例三隔震工程設計案例三隔震工程設計案例三首層剪重比首層

22、剪重比0.065隔震工程設計案例三隔震工程設計案例三隔震工程設計案例三隔震工程設計案例三隔震工程設計案例三隔震技術可以解決的問題隔震工程設計案例一隔震工程的設計方法隔震工程設計案例二隔震工程設計案例三減震技術可以解決的問題減震技術的常用種類及設計方法減震技術可以解決的問題隔震技術可以解決的問題隔震工程設計案例一隔震工程的設計方法隔震工程設計案例二隔震工程設計案例三減震技術可以解決的問題減震技術的常用種類及設計方法減震技術的常用種類及設計方法應用最廣泛，成本較低應用廣泛，成本較高應用不多有一定應用應用很少應用不多，上海中的TMD重要的高層建筑有應用減震技術的常用種類及設計方法防屈曲支撐的設計方法減震技術的常用種類及設計方法防屈曲支撐的設計方法屈曲約束支撐等效成普通矩形截面的斜桿減震技術的常用種類及設計方法防屈曲支撐的設計方法在計算結構模型（PKPM）中布置斜桿減震技術的常用種類及設計方法防屈曲支撐的設計方法進行結構