减震与隔震读书笔记.doc

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1、上一次笔记，由于总结过于简单，好多问题没有深入研究，所以这次的内容主要是对上次内容的部分补充和对消能减震的设计内容和规范要求。一、隔震设计1、为什么隔震设计采用分部设计方法？以下是我的个人理解：在2001版《规范》中将隔震层位置限于基础与上部结构之间，而新《规范》隔震层位置于结构下部，因此可将整个隔震体系分为上部结构（隔震层以上结构）、隔震层、隔震层以下结构和基础四个部分。然后进行分别设计。同时，这样还有一个好处，可以将较为熟悉的抗震设计的内容联系起来并在隔震设计中应用。对于变形特征为剪切变形的结构可采用以下计算简图。2、对于水平减震系数的概念为什么要修改？在老《规范》中，水平减震系数的

2、概念，可用下式来描述：其中——水平向减震系数。——设防烈度下，相应于结构隔震与非隔震时各层层间剪力比的最大值。——设防烈度下，结构隔震时第i层层间剪力与非隔震时第i层层间剪力比的最大值。——设防烈度下，结构隔震时第i层层间剪力。——设防烈度下，结构非隔震时第i层层间剪力。给出以下层间剪力最大比值和水平向减震系数的对应关系，如下表：层间剪力最大比值0.530.350.260.18水平向减震系数0.750.500.380.25而在新《规范》中提出的水平减震系数的概念：β——水平向减震系数；对于多层建筑，为按弹性计算所得的隔震与非隔震各层层间剪力的最大比值。对高层建筑结构，尚应计算隔震与非隔震

3、各层倾覆力矩的最大比值，并与层间剪力的最大比值相比较，取二者的较大值。根据相比之下，新《规范》是等于考虑将上部结构的地震作用再降低了1.42倍（差不多相当于半个基本烈度，如果老规范是降低一度，那么加起来新规范就是降了1.5度了，为什么要降低这么多呢？不解！！！）。由于没有找到相关资料，我个人觉得，应该是由于近10几年来的实际隔震工程经验观察得到，隔震层的上部结构地震反应比原先老《规范》定义的要小，所以可以再降低半度！3、隔震结构上部结构构造措施如何确定？新规范在这方面的修改是按水平向减震系数0.40（设置阻尼器时为0.38）作为降低隔震层上部结构抗震措施的分界，并明确降低的要求不得超过一

4、度，对于不同烈度如下表：对于抵抗竖向地震作用相关的抗震构造措施不应降低。4、隔震层设计（1）删去2001《规范》中关于墙体下隔震支座最大间距为2m的规定，这样使大直径隔震支座布置更为合理。（2）隔震支座竖向承载力验算。由于橡胶隔震支座制作工艺不断成熟，隔震支座的直径也不断加大，而小直径的支座稳定性较差，建议隔震结构支座选用大直径的。（3）新《规范》中规定，对于300mm直径的支座，设计承载力由12MPa降为10MPa。而对于最大拉应力控制，明确提出拉应力不应大于1MPa（相比2001规范的“不宜出现拉应力”，要求有所降低，为什么？），主要有以下四个因素：①橡胶受拉后出现内部损伤，降低了支

5、座的弹性性能；②隔震层中支座出现拉应力，意味着上部结构有倾覆的危险；③橡胶隔震支座在拉伸应力下滞回特性的实物实验尚不充分；④广州大学工程抗震研究中心所作的橡胶垫的抗拉试验中，其极限抗拉强度为2.0~2.5MPa;美国UBC规范采用的容许抗拉强度为1.5MPa。5、隔震层以下的结构设计在新《规范》中，增加了首层顶及大底盘上部的塔楼采用隔震设计时对下部结构的要求，具体如下：①隔震层支座、支柱及相连构件，应采用隔震结构罕遇地震下隔震支座底部的竖向力、水平力和力矩进行承载力验算。②隔震层以下的结构（包括地下室和隔震塔楼下的底盘）中直接支承震层以上结构的相关构件，应满足嵌固的刚度比和隔震后设防地震

6、的抗震承载力要求，并按罕遇地震下进行抗剪承载力验算。③隔震层以下地面以上的结构在罕遇地震下的层间位移角限值，较非隔震结构提高了一倍。不同下部结构类型所对应的层间弹塑性位移角限值如下表的要求。二、消能减震设计1、消能减震设计的思想原理是什么?(菜鸟级的问题)简单一点来说，就是输入到建筑物中的地震能量一部分被阻尼器所消耗，其余部部分则转化为结构的动能和变形能。通过这样的方式来达到降低结构地震反应的目的。（类似于能量守恒定律）2、设计内容和步骤建筑结构的消能减震设计内容包括阻尼器类型（例如？消能器及斜撑、墙体、梁等支承构件，在新规范中所涉及到的阻尼器均是被动阻尼器）、阻尼器安装位置（设置原则？

7、沿两个主轴方面分别设置，消能部件宜设在变形较大的位置）、安装数量、阻尼器最大阻尼力、阻尼器的其他特征参数、建筑物的抗震设计等。消能减震结构的设计步骤：①确定消能器的布设位置、数量和参数（包括连接构件的刚度要求、极限剪切变形、极限位移要求等）初值；②计算得到消能减震结构的周期和总阻尼比③采用底部剪力法或振型分解反应谱方法计算消能减震结构的地震作用标准值和层间剪力（主体结构基本处于弹性阶段，那进入弹塑性阶段呢？）；④按照刚度进行层间剪力