屈曲约束支撑及粘滞阻尼器在抗震加固中的应用
屈曲约束耗能支撑在抗震加固项目中的应用
屈曲约束耗能支撑在抗震加固项目中的应用摘要：本文阐述了防屈曲耗能支撑的原理，介绍了其类型、性能以及应用防屈曲耗能支撑进行抗震加固的设计方法，给出了典型应用实例，提出了防屈曲耗能支撑应用于抗震工程领域中的特点及发展趋势。
关键词：屈曲约束耗能支撑；抗震；应用一．屈曲约束耗能支撑原理支撑是一种最为经济的抗侧力构件，它既能提高结构的刚度和承载力，又不影响建筑采光以及内部空间的分割，且施工方便。
传统的带支撑框架有中心支撑框架CBF(Concentrically Braced Frame)和偏心支撑框架EBF(Eccentrically Braced Frame)。
中震和强震时，CBF中的支撑会受压屈曲和受拉屈服，而屈曲会使受压承载力降低，从而限制了支撑作为抗侧力构件的耗能能力，因而大多数抗震规范都对中心支撑的抗震承载力进行调低。
EBF通过偏心梁段的屈服，限制支撑的屈曲，可是结构具有较好的耗能性能。
但是由于偏心梁段屈服，地震后结构修复较为困难，且支撑的刚度得不到完全发挥。
由于支撑屈曲不利于能量耗散，因此相对于传统CBF提出了一种新的可以避免支撑屈曲的体系，称为屈曲约束耗能支撑框架BRBF(Buckling Restrained Braced Frame)，屈曲约束耗能支撑（Buckling-restrained Brace）由芯材，外套筒以及套筒内无粘结材料组成（如图1所示）。
虽然BRB形式多样，但原理基本相似，利用刚度较大的外套筒拟制中心芯板的屈曲。
支撑的中心是芯材(Steel Core)，采用性能优越的钢材制作。
为避免芯材受压时整体屈曲，即在受拉和受压时都能达到屈服，芯材被置于一个钢套管(Steel Tube)内，然后在套管内灌注填充材料，该填充材料具有一定的强度，又有较好的密实性，且耐久性优越。
为减小或消除芯材受轴力时传给填充材料的力，而且由于泊松效应，芯材在受压情况下会膨胀，因此在芯材和填充材料之间设有一层无粘结材料，屈曲约束耗能支撑在日本应用较多，在美国、加拿大和我国台湾地区也有使用，我国大陆地区也在推广这种支撑体系，并且在北京、上海、西安等在建建筑中已经开始使用。
屈曲约束支撑简介及其在结构抗震加固中的应用
口 上海科瑞真诚建设项 目管理有限公 司 张志辉
■暖疆 ■圜圈
屈曲约束支撑是一种新型、高效的抗侧力构件，它有效地避免普通支撑拉压承载力差异显著的缺陷，同时又与
普 通钢 结构 支撑 相 同 的施 工 工 艺 ，具 有施 工 进度 快 ，质量 可 靠的特 点 ，是 结构抗 侧 力作 用的有 效耗 能构 件 。工程应 用 结 果 表 明 ，屈 曲 约 束 支 撑 对 结 构 的 薄 弱 层 能 起 到 有 效 改 善 作 用 、 可 增 加 结 构 耗 能 能 力 ， 增 加 结 构 抗 弯 及 抗 扭 刚 度 ，降低 结 构地 震作 用 、降低 用钢 量 以及 总造价 ，在 框 架结构加 固等方 面具 有较好 的应 用价 值 。
屈曲约束支撑；结构抗震；结构加固
１ 屈 曲 约 束 支 撑 简 介
结 构 在 地 震 力 的 作 用下 ．其 受 力 与结 构 刚度 有 关 ．对质 量 和 结 构 布 置 相 近 的 结 构 ．刚度 越 大 ，所 受 的地 震作 用 力 也 越 大 。支 撑 的特 点 是 在 不 影 响 建筑 采 光 及 内部 空 间分 割 的 前 提 下 ，提 高结 构 的 刚度 和 承 载 力 ，同 时 ，支 撑 结 构 与 剪 力墙 及 框 架 等 混凝 土结 构 相 比 还具 有 施 工快 捷 、安 装 方便 等优 点 。
施工质量以达到要求。固
参 考 文 献 ： ［１】杜 松 ．特 殊 地 形 条 件 下 隧 道 明 洞 施 工 技 术 探 讨 ［Ｊ】．山
西建 筑 ，２０１３，（ｏ４）：５１－５２． ［２］何 洋 ．映 秀 特 长 隧 道 单 压 明 洞 施 工 技 术 ［Ｊ］．铁 道 建 筑
屈曲约束支撑和阻尼器在建筑结构中减震效果分析
能够保障芯材在弯曲过程中受到一定约束，从而防止其在受到相 处的地震冲击作用有效减弱，确保建筑工程的抗震性能能够得
对大压力情况下而出现失稳问题。因为基本上不会出现受压失 以有效改善。对 于 一 些 低 层 建 筑 工 程 而 言，例 如：食 堂 建 筑 结
稳问题，所以，采用此种结构对建筑工程进行支撑情况下，要较采 构，这些结构一般情况下高宽比值不超过 ４，而且在变形过程中
２ 抗震加固技术 ２．１ 屈曲约束支撑加固技术
此种抗震加固技术所应用到的主要为屈曲约束支撑元件，其 属于一种消能类型元件，该元件受到地震灾害影响情况下其轴向 应力将会转移至结构中心位置的芯材承担，其受到了轴向的作用
尼孔结构以及粘滞材料等不同部分构成。其在工作中是借助于 活 塞结构 以及 缸筒 结 构 所 存 在 的 相 对 运 动，在 这 一 运 动 过 程 中 会形成一定压力差，因为受到了压力作用，将会使得缸筒之中所 包 含的粘 滞材 料将 由 阻 尼 孔 结 构 之 中 流 出，这 样 便 会 形 成 一 定 的 阻尼作 用，借助于 粘 滞 材 料 流 动 以 及 产 生 的 阻 尼 作 用 而 消 耗 能量。线性阻尼器装置阻尼作用和速度之间表现出正比例关联 性，在遭遇相对 低 等 级 的 地 震 灾 害 情 况 下，其 阻 尼 作 用 相 对 较 小，而遭遇相对高等级地震情况下，其阻尼作用相对较大。而对 于 非线性 阻尼 器装 置 而 言，其 在 遭 遇 相 对 低 等 级 地 震 灾 害 情 况 下，其阻尼作 用相 对 大，遭 遇 相 对 高 等 级 地 震 情 况 下，其 阻 尼 作 用并不会呈线性增加。就 目 前 实 际 应 用 效 果 而 言，非 线 性 阻 尼 器 装置应 用效 果 更 为 优 良。 其 不 仅 能 够 抵 抗 地 震 灾 害 作 用，同 时也可 以有效的抵 抗 风 力 的 作 用，能 够 更 好 的 对 建 筑 工 程 加 以 保护。
粘滞阻尼器在既有建筑抗震加固中的应用
工程抗震与加固改造Vol. 42, No. 6Dec. 2020第42卷第6期2020年12月Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting［文章编号］1002-8412( 2020) 06-0090-06DOI : 10. 16226/j.issn. 1002-8412. 2020. 06. 012粘滞阻尼器在既有建筑抗震加固中的应用吴 迈1 ,刘政I ，袁继强2，赵 欣11.河北工业大学土木与交通学院，天津300401； 2.天津市建筑设计院，天津300074)［提要］为研究消能减震技术在既有建筑抗震加固中的应用，以某3层框架结构建筑抗震加固工程为背景，采用在结构中增 设粘滞阻尼器加固方法，利用PKPM 和SAUSAGE 模拟软件，对建筑结构运用反应谱法和时程分析法进行计算，计算分析多遇地震和罕遇地震作用下，结构加固后的层间位移角、耗能能力及结构损伤等性能指标。
结果表明，粘滞阻尼器耗能充分，减震效果明显，结构的抗震性能显著提高，满足预期目标。
为消能减震技术应用于既有框架结构建筑抗震加固工程提供了案例。
［关键词］ 既有建筑；框架结构；消能减震；抗震加固；粘滞阻尼器［中图分类号］TU352. 1［文献标识码］AApplication of viscous dampers in existing buildings seismic strengtheningWu Mai 1 , Liu Zheng' , Yuan Ji-qiang^ , Zhao Xin 1 ( 1.School of Civil Engineering and Transportation , Hebei University ofTechnology , Tianjin 300401 , China ； 2. Tianjin Architectural Design Institute , Tianjin 300074, China)Abstract : For the study of energy dissipation damping technology in the application of the existing building aseismic reinforcement , athree layers of frame structure building aseismic reinforcement project is taken as the background , adding viscous dampers in the structure reinforcement methods is used , using PKPM and SAUSAGE simulation software , the building structure is calculated by usingresponse spectrum method and time history analysis method , and the calculation of the interlayer displacement angle , energy dissipationcapacity and performance indicators such as structural damage under the frequent earthquake and vare earthquake is carried out. The results show that the viscous damper has sufficient energy dissipation , obvious damping effect , and the seismic performance of thestructure is significantly improved to meet the expected target. This paper provides a case for the application of energy dissipation and shock absorption technology to the seismic reinforcement of existing frame structures.Keywords : existing building ； frame structure ； passive energy dissipation ； seismic strengthening ； viscous damper E-mail : wumaitj@ 地震对建筑物产生的灾害性后果十分严重，随 着城市化进程的不断加快，具有抗震加固需求的建筑越来越多。
黏滞阻尼器在框架结构抗震加固中的应用与研究
黏滞阻尼器在框架结构抗震加固中的应用与研究摘要：近年来利用阻尼器对既有建筑结构进行减震加固得到了广泛关注。
本文建立了某实际4层框架结构的非线性模型，然后设置黏滞阻尼器（VFD），利用时程分析法对有、无控结构进行地震响应分析计算，得出该结构的耗能减震效果。
最后利用云图法，选取数条地震波对结构进行分析计算，对有、无控结构进行概率地震分析，通过对比概率需求模型、易损性曲线的差异分析黏滞阻尼器的耗能减震作用。
计算结果表明，通过对该结构设置若干VFD，结构的地震响应得到显著地减小，结构整体减震效果明显；有控结构的地震需求易损性曲线相较无控结构趋于平缓，表明VFD对该结构的耗能减震加固作用明显。
关键词：框架结构；黏滞阻尼器；非线性时程分析；云图法；结构概率地震需求分析耗能减震技术就是在结构的选定位置增设耗能装置，在小震作用下，耗能装置和结构一并处于弹性状态，可减小结构的地震响应，使结构主体处于安全范围，一旦出现大震，这些装置可以在结构破坏前率先达到屈服状态，来消耗大部分能量。
近年来利用耗能减震器对既有建筑结构进行减震加固得到了广泛关注。
1.消能减震的概念及耗能原理为了达到消震减能的目的，可以通过消能装置的安装来避免主体结构因地震能量而响应而造成的破坏，究其本质，消能减震技术是一种加固技术。
传统的抗震思路是进行“硬抗”，但却存在诸多的弊端问题。
而消能减震技术，则能够避免传统抗震加固的不足，通过“以柔克刚”的方式进一步达到抗震加固的效果。
从消能减震结构角度来看，其方式就是融入了减震控制思想，在原结构当中增加了消能减震装置，从而形成新的结构系统，图1对其进行了展现，通过图中资料的了解，无论是原结构还是消能减震装置，都是新结构系统的重要组成部分，并且在其中发挥了重要的作用。
相较于原结构而言，新结构系统在效能能力以及动力特征方面有自身的独特性，能够降低原结构承受的地震作用，这也是进行地震反应控制的一种有效方式，其目的是为了减少对主体结构造成的损害。
屈曲约束支撑(BRB)在中小学校舍抗震加固工程应用
５ ０ ０ ２ ３— ２ ０ ０ ９ ） ｒ ｆ １ 相 关规 定 ， 巾小学 教学 楼 结构 体 系 不 应采用 单跨 框 架 结 构 。 住 对 此 类 结 构 进 行 抗 震 加
固时， 为 了提 高在 大震 下结 构 的抗 倒 塌能 力传统 通 常
采 用 以下 两种 方法 进 行 』 Ｊ 【 】 。
・ ５ ９・
方 法虽 然提 高 了整体 结 构 的 刚 度 ， 但 加 固量 大 ， 不 仅
需 进行 新增 柱及 其 柱基 础等 ， 而 且 由于 结 构 刚度 的 重
计 原理 基本 相 同 。在工 程计 算 分 析 中 ， 采 用 等 截 面的 杆 单元 模 拟 Ｂ Ｒ Ｂ。本 加 固工 程 中采 用 方钢 ８ ０ Ｘ ８ ０的 矩 形方 钢 管模 拟 Ｂ Ｒ Ｂ， Ｂ Ｒ Ｂ斜 撑 布 置 平 面 如 图 ４所 示； 竖 向设 置支 撑 时 ， 采 用一 字形 斜 杆 布置 ， 考虑 到施 工 造价 的 因素 ， 针对 性地 对 薄弱 层及 位 移较 大 的节点 进 行设 置 ， 如 图 ５所 示 。
建
建
筑
纯框 架结 构特 别是 单 跨 框 架通 过增 加 钢 支 撑 或 俐筋 混凝 一 ｛ 支撑 这 两 种 传统 支撑 可以 提 高 框 架 结 构
的抗 侧 川度 和整体 稳定 性 ， 但是 【 夫 ｌ 使Ｈ ｊ 不 便 较 少 采
Ｊ ｆ Ｊ 约束支撑 （ Ｂ ｕ ｃ ｋ ｌ ｉ ｎ ｇ—ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｂ ｒ ａ ｃ ｅ ， 简 称
仪－ Ｉ ｆ 以为框 架 提 供抗 侧 刚 度 ， 提高抗震承载 力， 而 Ｉ Ｉ － ｌ ｝ 仃施 Ｉ 期短 ， 对原建筑损伤小 ， 适 合 只 有 短 期
屈曲约束支撑在抗震加固中的应用探讨
屈曲约束支撑在抗震加固中的应用探讨摘要：屈曲约束支撑有周期短、施工方便、性能优、无湿作业的优点，并且现场施工作业与工厂支撑加工可以同步进行，加快施工进度，是一种具有广阔应用前景的耗能减震构件。
本文以一个抗震加固的实际工程作为案例介绍屈曲约束支撑在框架结构体系的抗震加固中的应用。
关键词: 屈曲约束支撑；框架结构；加固地震是一种严重突发性及难以预测的自然灾害, 2008年汶川大地震给中国人民带来了巨大的灾难, 造成了巨大的人员伤亡和财产损失。
许多学生在这次地震中失去了他们年幼的生命，许多中小学校舍建筑损坏或倒塌。
因此, 对原教学楼进行加固, 保护学生和教师的安全迫在眉睫。
屈曲约束支撑体系技术发明于上世纪80年代早期，是一种特殊的中心支撑，由芯材、套管及无粘结填充材料组成(图1)。
它具有安装方便、周期短、施工方便、基本无湿作业等方面的优点广泛应用于已有结构的抗震加固。
如日本竹中公司广岛分公司、台北县政府行政大楼、美国盐湖城的WallaceF. Bennett 联邦等工程采用了屈曲约束支撑。
日本竹中公司广岛分公司办公楼设置32个屈曲约束支撑垂直在楼层既不会影响采光的四角窗户，以满足抗震设防标准（图2）。
台北县政府行政大楼1999年地震后共设计装有562根屈曲约束支撑来改善结构的抗震等级。
美国盐湖城的WallaceF. Bennett 联邦大楼为达到所需要的抗震能力，安装了344根屈曲约束支撑,节省250万美元, 缩短2个月的工期。
下文结合工程实例对屈曲约束支撑在抗震加固中的应用进行探讨。
图1屈曲约束支撑构成图2日本竹中公司加固1、工程实例简介本次加固设计的建筑为A小学教学楼，建于10年前，混凝土框架结构体系，建筑面积约7760 m2，建筑物长约100m，宽约50m，层高3.9m，主体结构五层。
现有的教室数量难以满足学校建筑实践的发展需要，需要在原有建筑的基础上再增加一层。
2008年汶川大地震后新规范要求: 学校教学楼建筑应提高安全等级, 根据该要求, 抗震设防烈度由7度( 0.10g) 提升至7度半(0.15g) , 框架抗震等级提升至二级。
粘滞阻尼器在结构抗震加固改造中的研究与应用的开题报告
粘滞阻尼器在结构抗震加固改造中的研究与应用的开题报
告
一、研究背景
中国地震频发，建筑物的抗震能力成为了民生安全重要的一环。
为提高建筑物的抗震能力，需要进行抗震加固改造。
粘滞阻尼器是一种新型的结构控制装置，可以实现对建筑结构的动力响应控制，大大提高建筑的抗震能力。
二、研究目的
本研究旨在深入探究粘滞阻尼器在结构抗震加固改造中的应用与研究，为建筑物的抗震加固提供一种新思路和新方法。
三、研究内容
1. 粘滞阻尼器的原理及特点分析；
2. 粘滞阻尼器在结构抗震中的应用及效果分析；
3. 粘滞阻尼器的设计原则及方法探讨；
4. 基于粘滞阻尼器的结构抗震加固方案研究；
5. 结论与展望。
四、研究方法
本研究采用文献综述法、案例分析法、数值模拟法等研究方法，从宏观和微观角度对粘滞阻尼器在结构抗震加固改造中的应用和研究进行探讨。
五、预期结果
通过对粘滞阻尼器在结构抗震加固中的研究与应用，预期能够提供一种新思路和新方法，创新抗震加固方案，提高建筑抗震能力。
六、研究意义
本研究对提高建筑抗震能力，保障民生安全具有重要意义，对推进工程结构领域的科学技术进步，具有积极的推动作用。
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屈曲约束支撑及粘滞阻尼器在抗震加固中的应用陈晓强;李霆;陈焰周【摘要】In this paper, the traditional and new seismic strengthening methods were summarized and compared. Two energy dissipation devices, the buckling-restrained braces and viscidity dampers, were introduced as well as the application of them to seismic strengthening. A new energy dissipation technology for seismic strengthening with the combined use of buckling-restrained braces and viscidity dampers was proposed emphatically. Then, this new technology was used for the seismic strengthening design of an existing building. The seismic analysis results of this building verified the effectiveness and performance of this new seismic strengthening method.%本文简要对比了目前常用的抗震加固方法；介绍了屈曲约束支撑及粘滞阻尼器这两种消能减震元件的特性,以及它们在结构抗震加固中的应用；阐述了采用屈曲约束支撑及粘滞阻尼器进行联合消能减震的抗震加固技术,并结合一栋既有综合楼的抗震加固设计,给出了这种联合消能减震技术的应用方法,计算分析结果表明了这种方法的有效性.【期刊名称】《土木工程与管理学报》【年(卷),期】2011(028)003【总页数】5页(P328-331,335)【关键词】抗震加固;屈曲约束支持;粘滞阻尼器;消能减震【作者】陈晓强;李霆;陈焰周【作者单位】中南建筑设计院股份有限公司,湖北武汉430071;中南建筑设计院股份有限公司,湖北武汉430071;中南建筑设计院股份有限公司,湖北武汉430071【正文语种】中文【中图分类】TU352.1+1地震是人类社会最主要的自然灾害，我国也是遭受地震灾害最严重的国家之一。
在历次地震中，建筑物的破坏和倒塌是造成大量人员伤亡的直接因素。
限于目前还无法准确预测和预报地震，只能通过对建筑物进行抗震设计来减少或避免人员伤亡。
按照相应规范进行了抗震设计的建筑物，能够抵抗相应烈度的地震，这已经在多次地震中得到了验证，这说明目前我国的抗震设计是必要的，也是有效的。
但是，目前我国仍存在大量未进行抗震设计的建筑，还有一些建筑虽进行了抗震设计但不满足现行规范的要求。
为确保这些建筑在遭遇地震时不发生较大破坏，必须对其进行抗震加固。
本文介绍了屈曲约束支撑及粘滞阻尼器这两种消能减震元件的特性，重点阐述了同时采用屈曲约束支撑及粘滞阻尼器进行联合消能减震的抗震加固技术，并结合一栋既有综合楼的抗震加固设计，介绍了该技术的具体加固设计方法及加固效果，证明了该方法的可行性。
1 抗震加固方法简介抗震加固是指对正在使用的既有建筑进行加固、维修、改造，提高其抗震性能，满足抗震鉴定的要求［1，2］。
目前，我国抗震加固工程主要采用直接加固梁柱构件、增设抗震墙等抗侧力构件、增设支撑、设置外部框架等方法。
这些传统方法主要通过提高结构自身的刚度和强度，抵抗地震作用，属于“硬碰硬”的刚性抗震。
它们在提高结构自身抗震能力的同时，也一定程度上加大了地震作用效应，而且施工相对复杂，施工周期长，通常需要中断建筑物的使用。
近年来，一些学者及工程技术人员尝试将消能减震技术应用到既有建筑的抗震加固中来［3～8］，这改变了传统的刚性抗震加固思想，通过增设消能元件消耗输入到结构中的地震能量，减小原有主体结构遭受的地震作用，从而避免主体结构发生严重破坏或倒塌，达到了柔性抗震加固的目的。
这种消能减震的加固技术，仅需要增设一些消能元件，安装简单、施工周期短，对建筑物使用干扰小，并且可更换。
新的《建筑抗震加固技术规程》(JGJ 116-2009)已经吸纳了“消能支撑”这一消能减震加固技术［1］。
由于消能减震技术在建筑工程中还未广泛使用，而且消能元件单价较贵(加固综合费用并不贵)，在结构抗震加固中应用还比较少。
同时采用屈曲约束支撑及粘滞阻尼器进行联合消能减震的抗震加固技术更是鲜有见闻。
2 屈曲约束支撑及粘滞阻尼器特性2.1 屈曲约束支撑屈曲约束支撑属于位移相关型消能元件，其基本工作原理为:支撑结构在地震作用下所承受的轴向力作用全部由支撑中心的芯材承受，该芯材在轴向拉力和压力作用下屈服耗能，而外围钢管和套管内灌注混凝土或砂浆提供给芯材弯曲限制，避免芯材受压时屈曲失稳。
由于没有受压失稳问题，在相同承载力条件下，屈曲约束支撑相比普通钢支撑，截面可以大大减小，使结构在小震弹性状态下的抗侧刚度减小，延长了结构周期，减小了地震作用。
屈曲约束支撑具有明确的屈服承载力，在中震和大震情况下，率先屈服耗能，有效减小输入到其余主体结构构件中的地震能量，起到结构“保险丝”的作用，保护主体结构构件不发生严重破坏［9］。
2.2 粘滞阻尼器粘滞阻尼器属于速度相关型消能元件，一般是由缸筒、活塞、阻尼孔、粘滞流体材料和导杆等部分组成，利用活塞与缸筒之间相对运动时所产生的压力差，挤压迫使粘滞流体材料从阻尼孔中通过，从而产生阻尼力，通过粘滞耗能耗散能量。
粘滞阻尼器的阻尼力为:式中，C为阻尼系数，V为阻尼器两端相对运动速度，α为阻尼指数。
工程中所用粘滞阻尼器α一般取值为0.2～1，当α=1时阻尼器为线性阻尼器，当α＜1时为非线性阻尼器。
线性阻尼器出力与速度成正比，小震时出力很小，大震时出力很大;非线性阻尼器相比线性阻尼器，小震时就有较大的出力，大震时出力不会非常大。
对于建筑结构消能减震而言，非线性阻尼器通常更适合，它在小震下就可以起到一定的减震作用，而且可以起到抗风作用;大震时，出力又不会非常大，避免了传到相连主体结构构件上的阻尼力过大导致这些构件事先破坏。
3 屈曲约束支撑及粘滞阻尼器在抗震加固中的应用3.1 应用现状作为典型的消能元件，近年来，屈曲约束支撑及粘滞阻尼器在建筑结构消能减震设计中已经得到应用，新的抗震规范已经对消能减震结构设计提出了一些基本设计原则和要求［10］。
借鉴了在结构抗震设计中的应用经验，屈曲约束支撑及粘滞阻尼器在一些重要建筑抗震加固中也开始得到应用，例如:北京火车站加固改造工程［3］，北京饭店抗震加固工程［4］，五台山体育馆加固工程［5］，还有一些多高层建筑抗震加固中也分别选用了这两种消能元件中的一种［6～8］。
3.2 屈曲约束支撑及粘滞阻尼器联合消能减震的抗震加固技术目前，抗震加固中基本是单独采用屈曲约束支撑或粘滞阻尼器。
它们分别是位移相关性和速度相关性阻尼器，具有各自的特性，在工程中只采用其中一种，对整个结构的影响很明确，地震计算分析也相对简单。
因此，同时采用这两种阻尼器联合消能减震的抗震加固工程鲜有见闻。
屈曲约束支撑作为位移相关型阻尼器，在小震作用下处于弹性状态，不能够消能减震，但它给结构增加了一定的侧向刚度，减小了结构小震位移，这点类似普通钢支撑，但相比相同承载力的普通支撑，其对结构侧向刚度的贡献要小很多;中大震下，屈曲约束支撑发生屈服(但不发生屈曲失稳)，起到消能减震作用。
粘滞阻尼器作为速度相关型阻尼器，小震下可以产生较小阻尼力，起到一定的消能减震作用，中大震下则能够消耗更多的地震能量;但粘滞阻尼器不能提供侧向静刚度，如果原结构侧向刚度很弱，小震下位移指标不满足要求，如单纯依赖粘滞阻尼器小震下的动刚度来减小结构位移，往往需要增设大量的粘滞阻尼器，由于粘滞阻尼器价格相对屈曲约束支撑要高，整个工程造价将相当昂贵。
因此，联合运用屈曲约束支撑和粘滞阻尼器进行抗震加固，可以使结构在小震、中震、大震下均能消能减震，容易满足结构小震下的弹性位移要求，使结构同时达到小、大震的抗震设防性能目标。
粘滞阻尼器制作成本相对屈曲约束支撑高很多，其价格也相对贵很多，抗震加固中联合使用时，在实现抗震性能目标的前提下，尽量多使用屈曲约束支撑，少布置粘滞阻尼器，使整个加固工程费用较低。
4 联合消能减震抗震加固工程算例4.1 工程概况本工程为12层钢筋混凝土框架剪力墙结构综合楼，楼顶有一8 m高钢结构造型顶棚。
主体结构呈圆弧形，南北(Y向)宽15～18 m，东西(X向)长57～64 m(外弧线)，南北主要柱距3.00～5.00 m，东西主要柱距7.16～8.00 m;结构层高分别为5.00 m(底层)、4.50 m(2～5层)、2.95 m(6～12层)。
在楼梯、电梯井处设有剪力墙，但剪力墙又薄又少且开了大洞，抗侧刚度并不大，其承担的地震倾覆力矩仅占总地震倾覆力矩的26%。
1～2层为商铺，3～5层为会所，6～12层为住宅。
结构模型如图1所示。
图1 结构模型(含加固消能元件)本综合楼原处于7度设防区，二类场地二组，按照建筑抗震设计规范(2001版)［11］设计施工。
汶川地震后，抗震规范对部分地区的抗震设防烈度进行了调整，该楼所在地区变为8度设防区。
因此，原结构需要根据新抗震设防要求进行抗震鉴定，并进行抗震加固设计。
4.2 原结构设计计算校核利用PKPM软件对原结构进行8度小震弹性阶段的验算表明:原结构在8度小震作用下，其层间位移角计算结果如图2所示(限于篇幅，这里仅图示了结构弱方向X向的计算结果，下同)，部分楼层层间位移角不满足规范要求的1/800［11］;许多梁、柱的原有配筋已不能满足8度小震的设计配筋结果。
剪力墙原有实际配筋基本达到8度小震的计算结果。
整体而言，整个结构的刚度及构件实际承载力均不满足8度抗震设防要求。
图2 8度小震X向层间位移角(X向地震作用)4.3 联合消能减震加固方案若采用传统的加固方法，需要对结构增设剪力墙，还需要对大片的梁柱进行截面加固，一方面影响了结构使用功能，并且造价高、中断建筑使用时间长，而且加固成本高。
因此，可考虑消能减震加固技术。
考虑到原结构刚度及强度(配筋)均不能满足现有的抗震设防要求，根据3.2节所述，采用屈曲约束支撑及粘滞阻尼器联合消能减震的抗震加固技术。
根据4.2节弹性计算结果，首先在主楼四角分别设置X、Y向屈曲约束支撑(图3中BRB)，共计138根;下部5层地震作用下层间剪力较大，而且层高较高，故采用屈服承载力为80 t的支撑，其余楼层则采用60 t的屈曲约束支撑。