深圳京基大梅沙酒店减震阻尼器设计研究

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1、第I九屁全国高层建筑结构学术会议论文2006年深圳京基大梅沙酒店减震阻尼器设计研究王翠坤马宏睿赵鹏飞肖从真王国安〔中国建筑科李研究院北京100013探劝I城脉建筑设计有限公司11811-541提要1深圳大梅沙酒店主体结构为高层钢结构，采用框架一支撑体系.由于结构体型特殊，地震作用下悬挑部位位移较大，扭转效应明显。本文提出采用粘滞阻尼器布置在悬挑部位附近，并采用ETABS程序进行计算分析，结果说明该方案不仅对地震作用下结构的反应有较好的控制对风作用也有一定的控制效果.1关健词!高层钢结构减震粘滞阻尼40前言深圳京基大梅沙酒店位于深圳旅游胜地大梅沙度假区内，是一座

2、五星级酒店。本结构平面呈圆弧形，建筑屋面标高50m，上部主体结构为11层框架一支撑体系的钢结构，该部分坐落于双向析架构成的转换层上。底部两层为钢筋混凝土裙房结构，在裕房中从一5.8000m标高处生起8钢管混凝土柱，该柱直接支承着转换层部分。工程剖面图如图1所示.乃一丁{1}{川一」{「下日一~}}1{日门下-网自{闲内少厂们汀一{}门门{日丁冈日料、日卜;厂可门下}}{}下门门丁卜川加补沙刁门丁厂1又}}{一吓习日可一YI司口万叮1又}一}{伟勺厂m厂一冈}}吩到净刁门丁m夕之一丁刁下了可1冈}}困1姗，刁!门丁可冈}I下门一加{{}抽卜沙刁厂叮日下7{{下

3、刁一}习口盯可又{}「同了〕「一{厂一门黔黔一]，广-门一m.}.曰日门T门门1「l闷l日干{}}一}}川日旧田{{fl干一}}一}}川}一:}川}}{图1_!:程剖面图一「程所在地基本设防烈度为7度，设计基本地震加速度，为0.1Og,设计地震分组为第一组，场地类别为n类。」翠坤，女，1966.4出生，研究员346第卜九届全国高层建筑结构学术会议论文2006年该结构l1,式的特殊之处土要为以卜儿点:1、结构的竖向受力构件主要为四棍单跨钢管混凝十柱，该柱柱底至裙房直径1.8m,壁厚40mm,裙房至转换析架部分三福采用变径斜柱，直径由1.8m减至1.5m,壁厚不变

4、。2,转换层由双向钢析架构成，具有悬挑端，悬挑端到相邻最近的一描析架的距离约7m;3、上部土体结构由钢柱、钢一混凝土梁和混凝土楼板组成，局部中心支撑布置在弧形的径向和环向上，具体位置见结构平面布置图2,由于本I'W-结构较特殊，为验证结构设计的正确性与安全性，建研院结构所对该卜程进行了模拟振动台试验。试验结果表明，结构基本满足7度抗震设防要求，但是土体结构2轴至悬挑端部分在地震作用下扭转反应图2一「程平面布置图明显，而且悬挑部分在地震波峰值过后，需要较长时间才能消耗结构的振动能量。基于增加结构阻尼，控制悬挑端结构位移的目的，本文提出采用在悬挑端附近设置粘滞阻尼

5、器的减震方案。1布置方案理论上，应在悬挑部分或靠近悬挑部位沿结构环向和径向分别设置粘滞阻尼器，但为满足本1程建筑功能区划要求，只能在结构的径向2轴、1/2轴布置阻尼器。阻尼器在各层的布置数量及位置如卜表所示:阳尼果布置列表表1层数2轴阻尼器数量I/2轴阻尼器数量各层阻尼器数量标准层7层3个3个6个标准层8层3个3个6个标准层9层3个3个6个标准层10层3个3个6个标准层们层3个3个6个标准层12层3个2个5个标准层13层3个2个5个J黔计41个34，第}一九届全国=;层建筑结构学术会议论文2006年结构7-13层，在上图所示位置1,3处，结合原有斜撑布置两个水

6、平向阻尼器，在位置2,4,5处，布置单向对角斜向阻尼器。结构14层为架构层，不考虑阻尼器布置。2阻尼器参数设置本工程采用速度相关3F7阻尼器，该阻尼器满足公式F=CV0，其中F为阻尼器输出力，C为阻尼系数，V为楼层间的相对速度，a为阻尼器的速度的指数。经计算，结构在风荷载作用一卜9挑部位的位图3阻尼器平面布置示意图移远大于其它部位，因此期望阻尼器不仅在地震作用下能发挥作用，在风荷载作用卜也能发挥作用。结构在一般风荷载作用下层间速度差较地震作用偏小，为满足阻尼器有足够的敏感度，本}_程选择速度指数为0.15的阻尼器。由于结构主体部分是框架一支撑体系，其变形是以剪

7、切型为主，上部层间相对变形小，卜部层间相对变形大，因此在底层设置阻尼系数较大的阻尼器效果较好。综上，本_I.程中采用阻尼器分为‘种:A.C，850kN*slm，a=0.15，在罕遇地震时程分析中，该类型阻尼器的最大阻尼力为士550kN，共34个:B.C=550kNeslm，a=0.15，在罕遇地震时程分析中，该类型阻尼器的最人阻尼力为士350kN.共7个。结构7-y9层的阻尼器均采用上述A型，结构10-13层位置1.位置3处的阻尼器均采用上述A型，其余位置采用B型。3计算结果采用有限元程序ETABS对结构建模，对加入阻尼器和不加阻尼器的情况分别计算分析。在模型

8、中，选取El-Centro(东西向)、