房屋隔震設計方法

隔震結構設計方法主講人：紀晗主要內(nèi)容房屋隔震設計流程2房屋隔震設計要點1一、房屋隔震設計要點（1）隔震的基本要求通過隔震層的大變形來減少其上部結構的地震作用，從而減少地震破壞。（2）隔震設計需解決的主要問題隔震層的位置；隔震墊的數(shù)量、規(guī)格和布置；上部結構的水平向減震系數(shù)；隔震支座平均壓應力驗算；隔震層在罕遇地震下的承載力和變形控制；隔震層不隔離豎向地震作用的影響；隔震層構造設計。

非隔震建筑隔震建筑（3）隔震技術使用條件適用范圍：可適用于各種用途的建筑，尤其對于不隔震時T0≤1.0s的建筑結構效果最佳，但對T0>1.0s效果也很好；建筑類型適用原因政府機關、消防、警務、醫(yī)院及電信部門地震發(fā)生時，這些單位需具有指揮救災的功能電腦中心、金融機構電腦資料的破壞會造成重大損失美術館、博物館、圖書館及歷史性建筑具有重要的文化價值核電站、化學工廠、疾病預防中心及高科技機構防止危險品泄露或重要科研成果破壞生命線工程，如水、電、煤氣等地震產(chǎn)生時，減少次生災害，并保證能正常使用住宅樓保護人身及財產(chǎn)安全結構布置：體型基本規(guī)則，且抗震計算可采用底部剪力法的房屋。（防止隔震支座壓屈或出現(xiàn)拉應力）結構總重：風荷載和其它非地震作用的水平荷載不宜超過結構的總重力的10%。（防止隔震支座出現(xiàn)拉應力）場地要求：我國大部分地區(qū)（第一組）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類場地的設計特征周期均較小，故除Ⅳ類場地外均可建造隔震房屋。（軟弱場地濾掉了地震波的中高頻分量，延長結構的周期后將增大而不是減小結構的地震反應，墨西哥地震最為典型。）二、房屋隔震設計流程結構設計思想上部結構設計隔震層設計下部結構設計隔震構造設計不滿足

滿足隔震控制驗算隔震設計結構設計思想

隔震設計目標：小震不壞，中震基本不修，大震不倒。上部結構設計

根據(jù)隔震設計后上部結構降低后的烈度，按常規(guī)抗震設計方法進行設計。下部結構設計

隔震層以下結構（包括地下室）的地震作用和抗震驗算，應采用罕遇地震下隔震支座底部的豎向力、水平力和力矩進行計算。

結構燃設計復思想上部戀結構碗設計隔震踏層設序計下部蛋結構控設計隔震祖構造椅設計不滿碗足滿足隔震隨控制哭驗算隔震設計1.隔震融層設燈計（1）隔某震層慢布置隔震這層宜押設置緊在結詳構第吸一層慚以下均的部灘位。檔布置枕原則拔：隔震掩層可愿由隔撲震支捏座、迅阻尼希裝置配和抗改風裝論置組循成。塘阻尼證裝置劃和抗斤風裝敘置可蘿與隔牢震支近座合削為一華體，潔亦可察單獨保設置布，必優(yōu)要時紐奉可設束置限宮位裝羅置。隔震款層剛沿度中宰心宜姥與上積部結姑構的愛質(zhì)量逝中心橫重合盼。（查通過天鉛芯苦橡膠指支座摧和普兆通橡含膠支宇座的眾布置尤，調(diào)倉整隔精震層新剛度誕中心蟲。）隔震軟支座嘗的平筋面布牛置宜紙與上碌部結慶構和犯下部綁結構礦的豎魔向受柳力構領件的朗平面虛位置飄相對幫應。故（一爹柱一茫個或各多個決支座瘡，墻菜下多悄個均潮勻分顆布。據(jù)）同一監(jiān)房屋鞭選用頓多種缸規(guī)格啦支座菠時，鵲應注這意充嚴分發(fā)窄揮每靈個支涂座的刷承載捎力和麗水平支變形殿能力喊。（堵變形米能力煎由小哀直徑陶支座韻控制乞，支爪座規(guī)灰格不防宜相道差太胡大）同一賭支撐通處選所用多透個隔勞震支輕座時蛛，隔蒜震支竊座之踏間的科凈距饒應大真于安戶裝操獎作所學需要犧的空弓間要奶求。搬（便擋于檢邊查、煙維修分、更疤換）設置析在隔沸震層先的抗器風裝擱置宜崇對稱殿、分爬散地業(yè)布置符在建盟筑物密的周洽邊和浩周邊箱附近骨。（2）隔震團支座達參數(shù)植選擇隔震桌支座已參數(shù)隔震利支座鉆直徑鉛芯案支座放和普膠通支棍座A=襪N/σ先理蓋論計邁算、早廠家沒產(chǎn)品屠目錄令確定序，而禿后由寇試驗耳結果級驗證斧。型號慕規(guī)格性能筋參數(shù)等效演線性摟分析綠：豎向斜剛度付、等戰(zhàn)效水螞平剛街度和喊等效返粘滯鈔阻尼險比（美反應壯譜法許）非線鴿性分喪析：豎向早剛度妖、屈斑服前桐剛度觀、屈贈服后粉剛度餅和屈勞服力點（時閥程分漫析）Kv拉=Kv壓/1譜0隔震蹈支座勢直徑在永久矩荷載壩和可險變荷繩載組垮合效餓應作冰用下，支座先的豎向按平均梨壓應膝力設義計值插，不應符超過槐下表婦限值勻。（獎先按儀非隔掘震結凳構初扎步計籍算，迎而后泡按隔特震結怨構分落析結標果驗劣算）表1橡膠庭隔震藥支座吹平均浙壓應展力限鉗值注：1.對需導驗算惰傾覆用的結西構應豎包括靠水平喪地震緩作用膽效應壞組合趴；對盼需進羊行豎領向地思震作隸用計票算的魄結構本，尚小應包要括豎核向地守震作睬用效層應組帶合。2.當橡硬膠支繞座的懸第二蔥形狀垮系數(shù)世（有圈效直腳徑與院各橡欣膠層正總厚僻度之動比）費小于5.姐0時應便降低辮平均乏壓應權力限語制：培小于5不小倍于4時降嗽低20庭%，小洪于4不小幟于3時降姑低40鍋%。3.外徑爬小于30滑0m昨m的橡崗膠支味座，貼其平按均壓替應力鞋限制低對丙尿類建彼筑為12名MP寬a。建筑類別甲類建筑乙類建筑丙類建筑平均壓應力限值（MPa）101215性能遮參數(shù)隔震朋層的儀等效數(shù)水平眾剛度賊和等紐奉效粘棕滯阻廣尼比丑是兩快個非般常重強要的址參數(shù)津，直梅接影簽響隔期震的繭性能畜，需疲要合媽理對土水平溝剛度捷和阻膚尼比摸進行微配置稿。隔震汽層等輪效水獵平剛貨度隔震蹤蝶層等銅效粘身滯阻盟尼比基本云周期（>2療.0礙T0）層間經(jīng)剪力隔震庫效果Ⅰ類場航地：>3熱.0拆sⅡ類場找地：2.什0s～4.扯0sⅢ類場均地：1.說5s或4.臺0s～5.盼0sⅣ類場踏地：2.搖0s或>4枝.0宅s隔震致層位近移地震影響支座適用條件隔震支座剪切變形多遇地震所有支座50%罕遇地震d<600mm不小于250%d≥600mm100%表2隔震規(guī)層設姓計參煉數(shù)由欄試驗裹確定孕時的路工況已設計2.隔震使控制孫驗算（1）忠驗算顛方法懶：時紛程分槽析法懼（一勺般）/反應掌譜法喊（簡坦單規(guī)辨則結服構）設計某分析物軟件候：et宵ab棗s、sa壇p2標00悔0、an錘sy求s、mi泉da鏟s。。栗。地震之波的鏟選取周：按建河筑場舅地類謊別和水設計決地震置分組陣選用不少身于二潑組的確實際甜強震創(chuàng)記錄逼和一攔組人墨工模高擬的錄加速礎度時柱程曲北線。要求頃：與振針型反錦應譜慢法所怨采用殼的地壇震影鼻響系煌數(shù)曲膨線統(tǒng)周計意租義上把相符第。含義疫：彈性鉆時程藍分析里時，桶每條窗時程倚曲線優(yōu)計算世所得堆結構蒜底部卸剪力里不應診小于許振型甜分解吸反應薄譜法蓋計算片結果宗的65置%；多啞條時條程曲武線計東算所鍛得結執(zhí)構底桌部剪滿力的墨平均缸值不熟應小寺于振灣型分鄰解反給應譜假法計庸算結淺果的80率%。地震影響6度7度8度9度多遇地震1835(55)70(110)140罕遇地震－220(310)400(510)620地震迫波加貫速度酬時程艦最大陜值的史采用表3時程歸分析賞所用姑地震雹加速努度時領程曲里線的螞最大繪值（cm倘/s2）隔震朵層布痕置、房誠設計不滿框足下部丑結構很設計隔震甘構造拘設計滿足隔震控制驗算（2）仙驗算掘內(nèi)容罕遇調(diào)地震擋作用隔震培層水腦平位凡移、社支座振拉應乳力、支座謝豎向浸承載籮力、嘗結構對層間凳位移抗風憂驗算多遇盛地震遠作用水平掛向減鄭震系蔑數(shù)、買支座嚴壓應伯力、假層間之位移多遇員地震稱作用哄下的米驗算關鍵庭參數(shù)屑：水平息向減衣震系常數(shù)、支座善壓應遣力、層間條位移謀。水平羅向減椅震系灰數(shù)應咬根據(jù)國結構隔震與液非隔器震兩尖種情捷況下各耽層層唇間剪力的嶼最大洪比值躁，按爹表4確定圾。水平它向減秘震系飾數(shù)＝堂層間猛剪力械最大瓦比值/0懷.7層間剪力最大比值0.530.350.260.18水平向減震系數(shù)0.750.500.380.25減震效果降低0.5度降低1.0度降低1.5度降低2.0度表4水平詳向減施震系物數(shù)的叮比值靈劃分罕遇廢地震衰作用喇下的腰驗算支座吵水平許位移:不宜屆超過項該支每座橡元膠直銀徑的0.南55倍和玻支座暮橡膠啟總厚艇度3.首0倍二胡者中拼的較路小值負。支座腥拉應嘴力：責不宜惜出現(xiàn)耀拉應漏力（?？拐鹬家?guī)范躺），倒最大灰不超似過1.負5M宿Pa（隔柏震規(guī)劍程）挺。支座際豎向鈴承載疏力：湖不宜墻超過30狂MP榮a（規(guī)吼程和艦國外臣要求言）。結構凝層間船位移縱：建云議控五制在企規(guī)范古彈塑魯性允柴許位踐移的1/掩2。隔震草層抗蔬風驗祥算隔震眨層的遼設計民要求奔具有術足夠侵大的蘭初始碎剛度棉，以咱抵抗肅風荷所載以元及小港地震桑的作治用下典產(chǎn)生善的位帆移。掛其應友按下桃式要甘求進債行驗猾算：VRW—抗風仗裝置縮慧的水雀平承話載力著設計叔值；—風荷收載分扎項系安數(shù)，賄采用1.插4；VWK—風荷翁載作者用下撇隔震吩層的溝水平紗剪力災標準偵值。隔震范支座掩的彈艘性恢逝復力昨應符夏合下快列要概求:K10拿0tr≥1城.4VRWK10毅0—隔震合支座紀在水責平剪猾切應熊