隔震结构设计说明
隔震结构设计方法.pptx
条人工波。 › 具体波形没有强制要求,但建议按通则的 具体波
形没有强制要求,但建议按通则的。 › 地震波的加速度峰值应按抗震设防烈度对应的峰
值调整。 › 当处于发震断层10km 以内时,输入地震波应考虑
近场影响系数,5km 以内取1.5,5km 以外取1.25。
基底隔震 首层隔震 层间隔震
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1.3 隔震层方案
› 隔震层设置在有耐火要求的使用空间中时,隔震 支座和其他部件应根据使用空间的耐火等级采取 相应的防火措施。
› 隔震层所形成的缝隙可根据使用功能要求,采用 柔性材料封堵、填塞。
› 隔震层宜留有便于观测和更换隔震支座的空间。
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第二步 动力分析及计算
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› 隔震层位置:基础隔震,隔震层位于地下室顶部或单 独设置隔震层;柱顶隔震,隔震层布置在一层柱顶; 层间隔震
› 特殊结构如大底盘多塔结构,其柱距较大,为不影响 大底盘层的使用功能,可在上部结构与大底盘层之间, 专门设置层高 1.5m~2.0m 的隔震层。采用隔震技术, 上部结构剪重比依然要满足本地区设防烈度的最小剪 重比要求。
隔震结构设计方法
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隔震结构设计流程
方案选定 动力分析计算 上部结构设计 隔震层设计 下部结构设计
从建筑功能、场地条件、经济性等方面,选择是 否采用隔震,并初步确定隔震结构的方案。 设定上部结构和隔震层参数,取计算模型,进行动力 分析,验证以上方案是否满足预期的设计要求,不满 足,则调整上部结构或隔震层参数,重新计算。
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1.2 结构初步设计
› 上部结构设计根据降低后的水平地震影响系数计算
› 国外大量实践验证,隔震技术对与自振周期超过1s的高层结构同样适用,故 2010 版《抗规》取消了 2001 版结构周期小于 1s 的限制。隔震建筑结构体型宜规则、 对称。
隔震结构设计方法
1.2 设防目标
建筑抗震设计规范(GB50011-2010)
按本规范进行抗震设计的建筑,其基本的抗震设防目标是:当 遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,主体结构不受损 坏或不需进行修理可继续使用;当遭受相当于本地区抗震设防烈度 的设防地震影响时,结构的损坏经一般性修理仍可继续使用;
当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时,不致倒塌 或发生危及生命的严重破坏。使用功能或其他方面有专门要求的建 筑,当采用抗震性能化设计时,具有更具体或更高的抗震设防目标。
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六、基础和地基设计
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6.1隔震层下部结构设计
隔震建筑地基基础的抗震验算和地基处理仍应按本地区抗震设防烈度进 行,甲、乙类建筑的抗液化措施应按提高一个液化等级确定,直至全部 消除液化沉陷。
下列隔震建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算:
› 砌体房屋;
› 地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层(指7度、8度和9度时,地基承载力特征 值分别小于80、100和120kPa的土层)的下列建筑:
› 隔震建筑承担地基不均匀沉降的能力较弱,而地震时,当地基为液 化土时,又极易产生不均匀沉 降,因此,隔震建筑地基必须采取 抗液化措施。采取抗液化措施前先对地基进行地基的液化判别 , 根据液化等级和地基情况采用取不同措施。
目前地基抗液化的方法有:置换法、灌浆法、深层搅拌、降低水 位法、振冲水冲法、强力夯实法、深层挤密法、砂井预压法,等等。 对甲、乙类建 筑的液化判别和抗液化措施应按提高一个液化等级 确定,直至全部消除液化沉。
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四、 隔震层设计
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4.1 隔震支座的参数
应进行竖向承载力的计算,在重力荷载代表值作用下的竖向压应力不应超过规范 限制。
建筑隔震设计标准 条文说明
建筑隔震设计标准条文说明
建筑隔震设计标准是指为了在地震发生时保护建筑物结构和内部设备而制定的
一系列规定和要求。
这些标准旨在增加建筑物的抗震能力,减少地震灾害对建筑物造成的损害。
根据建筑隔震设计标准的相关条文,设计师需要考虑以下几个方面:
首先,地震作用的计算和分析。
设计师需要根据当地的地震活动性和地震烈度,确定地震设计参数,并进行地震力的计算和分析。
这些参数包括加速度、地震波谱以及地震时程等。
其次,结构的隔震方案选择。
根据地震参数的计算结果,设计师需要选取适当
的隔震方案。
隔震方案可以包括使用隔震支座、隔震墙体或其他隔震装置等,以减少地震力对建筑物的传递。
此外,还需要考虑建筑物的基础设计。
地震会对建筑物的基础产生很大的影响,因此基础的设计和施工需要特别注意。
基础的选取和设计应考虑地震作用下的动力响应,并确保基础的稳定性和强度。
此外,隔震设备的选取和安装也是建筑隔震设计标准中的重要内容。
隔震设备
的质量和性能直接影响其抗震效果,因此必须选择符合标准要求并具备合适性的隔震设备,并确保其正确安装和使用。
最后,建筑隔震设计标准还要求对隔震结构进行定期检测和维护。
设计师需要
制定相应的检测计划,定期对隔震结构进行检查,以确保其正常运行和有效性。
总之,建筑隔震设计标准的条文明确了在地震发生时保护建筑物结构和内部设
备的要求。
设计师需要根据地震参数进行计算和分析,选择合适的隔震方案,并确保基础设计和隔震设备的质量和安装。
此外,定期的检测和维护也是确保隔震结构有效性的重要环节。
隔震设计指导
目录隔震结构设计要点及流程---西昌彩云府隔震项目总结 (2)一、隔震目标: (2)二、隔震建筑要求: (2)三、嵌固端: (2)四、隔震层设计: (2)1、隔震层层高: (2)2、隔震层位置: (2)3、隔震层结构体系: (3)3、隔震层结构抗震等级: (3)4、隔震支座类型: (4)5、隔震支座设计: (4)6、竖向隔震缝设计: (4)6、上支蹲和下支蹲设计: (5)7、隔震层的抗风验算: (6)8、其他隔震措施: (6)五、隔震层以上结构设计: (6)1、隔震后地震作用的确定: (6)2、隔震后抗震等级的确定: (6)3、竖向地震作用: (7)4、剪重比: (8)5、计算模型: (8)六、隔震层以下结构设计: (9)1、计算模型: (9)2、隔震层以下地面以上的结构的层间位移角: (9)七、基础设计: (9)1、计算模型: (10)八、抗风设计: (10)九、采取的加强和改进措施: (10)十、隔震后楼梯和电梯设计: (11)十一、隔震层建筑、机电专业做法 (13)隔震结构设计要点及流程---西昌彩云府隔震项目总结一、隔震目标:仅隔离水平地震,不隔离竖向地震。
通常采用隔震设计后,水平地震作用可以降低半度、1度、1度半。
根据以往大量隔震工程项目经验,场地条件较好,属于ⅠⅡ类场地,上部结构比较规则、质量和刚度分布均匀。
层数6层及以下时,多采用框架结构,可以初步确定隔震目标为降低一度半;6~12层,位于高烈度区,一般会采用框剪结构或者剪力墙结构,可以初步确定隔震目标降低一度或者一度半以上;对于12~22层的隔震建筑,可以确定隔震目标降低一度。
具体隔震目标需计算确定。
详下述。
二、隔震建筑要求:建筑高宽比<4;建筑场地宜为ⅠⅡⅢ类。
对于剪力墙结构,结构周边要尽量少布置剪力墙,尽量降剪力墙布置在结构内部。
三、嵌固端:通常取隔震层下面一层顶板为嵌固端四、隔震层设计:1、隔震层层高:一般隔震层梁底到地面的净高不应小于600,建议不小于800,因此层高至少为“梁高+800”。
隔震结构设计方法
的计算通常采用弹塑 性时程分析法进行计算求得 ,此时隔 震支座剪切刚度采用简化试验 曲线 ,按设计基本地震加速 度 输 入 进 行 计 算 。 对 于 符 合 简 化 计 算 的 结 构 ,可 采 用 《 抗 规 》附录L 方法计 算减 震系数 ,支座剪切 刚度 采用剪切 变 形 为1 O O %时 的等效 刚度 和等效阻尼 ,注 意到简化计算公 式 中有个1 2 放 大系数 ,这 是考虑到 简化计算 结果小于 时
以某 1 1 层 住 宅 隔 震 结构 为例 ,隔 震层 由铅 芯 橡 胶 支 座 及 无 铅 芯 橡 胶 支 座 组成 ,支座 具 体 布 置 :长 向两 端 布 置 1 2 个L R B 1 0 0 0  ̄ 9 铅 芯 橡 胶 支 座 ,短 向两 侧 共 布置 6 个R B 1 0 0 0 无 铅 芯 支 座 ,中 间 为 1 0 个R B 8 0 0 的 无 铅 芯 支 座 ,共2 8 个
按照 《 抗规 》要求 ,隔震层上部结构应基于 “ 水平 向 减 震 系 数 ” 来 进 行 抗 震 设 计 。 水 平 向减 震 系 数 的 计 算 和 取
值 涉 及 上 部 结 构 的安 全 ,涉 及 隔 震 结 构 抗 震 设 防 目标 的实
现 。 与 旧规 范 不 同 ,水 平 减 震 系数 B直 接 定 义 为 隔 震 结 构
刚度 一般就两种 ,主要是橡胶剪切模量 的变化 引起 的,第
一
、
二 形状 系 数 各 厂 家 变化 都 不 大 , 因此 ,选 择起 来 相 对 采用 铅芯橡 胶支 座与 橡胶支 座组 合是 不错 的选择 ,
简单 。
而且也有利于 隔震层偏 心的调整 。布 置的基本原则是将刚 度大、阻尼比大的支座放在四周 ,一是增 强结构的抗 扭能 力 ,二则 为结构提供最有效的耗 能。
隔震结构设计-jh
隔震支座直径
在永久荷载和可变荷载组合效应作用下,支座的竖 向平均压应力设计值,不应超过下表限值。(先按非隔震 结构初步计算,而后按隔震结构分析结果验算)
表1 橡胶隔震支座平均压应力限值 建筑类别 平均压应力限值(MPa) 甲类建筑 10 乙类建筑 12 丙类建筑 15
注:1. 对需验算倾覆的结构应包括水平地震作用效应组合;对需进行竖向地震作 用计算的结构,尚应包括竖向地震作用效应组合。 2. 当橡胶支座的第二形状系数(有效直径与各橡胶层总厚度之比)小于5.0时 应降低平均压应力限制:小于5不小于4时降低20%,小于4不小于3时降低 40%。 3. 外径小于300mm的橡胶支座,其平均压应力限制对丙类建筑为12MPa。
结构层间位移:建议控制在规范弹塑性允许位移的1/2。
③ 隔震层抗风验算
隔震层的设计要求具有足够大的初始刚度,以抵 抗风荷载以及小地震的作用下产生的位移。其应按下 式要求进行验算:
wVWK VRW
VRW — 抗风装置的水平承载力设计值;
w — 风荷载分项系数,采用1.4;
VWK — 风荷载作用下隔震层的水平剪力标准值。
隔震支座的弹性恢复力应符合下列要求:
K100tr≥1.4 VRW
K100 — 隔震支座在水平剪切应变100%时的水平动刚度。
3. 隔震结构的构造措施
隔震建筑应采取不阻碍隔震层在罕遇地震发生大变形的措施
图5 建筑结构隔震构造详图《建筑结构隔震构造详图》(O3SG610-1)
隔震缝d不小于 隔震支座在罕遇地震下的最大水平位移值的1.2倍。
表4 水平向减震系数的比值划分
层间剪力最大比值 0.53 0.35 0.26 0.18
水平向减震系数 减震效果
结构隔震消能减震设计
结构隔震消能减震设计结构隔震和消能减震设计是地震工程领域中的重要技术,其目的是通过特殊的结构和材料设计,减少地震对建筑物及其内部设备的破坏。
一、结构隔震设计结构隔震是一种将结构物与土壤或地基隔开的设计方法,通过降低结构物受地震力的传递,减少地震对结构物的影响。
结构隔震设计一般包括以下几个方面:1.隔震系统选择:结构隔震系统通常包括隔震支座、隔震层和支撑系统。
常见的隔震支座有橡胶隔震支座、钢球隔震支座等。
不同类型的隔震支座具有不同的性能和适用范围,需要根据实际情况选择。
2.隔震层布置:隔震层一般位于地面以上,可以用于减震和减少地震波对建筑物的传递。
隔震层的布置要考虑结构的刚度、强度、稳定性等因素,以及地震的频率和能量。
3.支撑系统设计:支撑系统是隔震层与结构之间的连接,要具有良好的刚度和耐力,以保证隔震系统正常工作。
4.结构模型分析:隔震设计需要进行结构模型分析,考虑地震力、地震波特性、结构响应等因素,通过计算分析得出隔震设计的参数和指标。
隔震设计的优点在于能大幅度减少地震对结构物的破坏,提高结构物的抗震性能和安全性。
然而,隔震设计也存在一些挑战,如隔震支座的设计和施工比较复杂,造价较高等问题。
消能减震设计是通过在结构中引入特殊的减震装置,通过消耗、分散地震能量,减小地震对建筑物的影响。
消能减震设计一般包括以下几个方面:1.减震器选择:减震器是消能减震设计的核心装置,根据荷载类型和地震响应要求,可以选择液压减震器、摩擦式减震器、摇摆巨型减震器等减震器。
不同类型的减震器各有优劣,需要根据具体工程的特点和要求选择合适的减震器。
2.减震器布置:减震器的布置是消能减震设计中的关键环节,需要考虑结构的刚度、强度、减振效果等因素,合理地布置减震器,以达到最佳减震效果。
3.减震装置与结构连接:减震装置与结构的连接需要具有适当的刚度和耐力,以保证减震器的正常工作。
连接部位的设计和施工要符合相关的规范和标准,确保结构的安全性。
简述隔震结构设计流程
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混凝土结构隔震设计技术规程
混凝土结构隔震设计技术规程一、引言混凝土结构隔震设计是指在地震作用下,通过隔震技术减小结构的震动反应,保护建筑物的安全和功能完好。
本文将对混凝土结构隔震设计的技术规程进行详细的介绍。
二、基本概念1. 隔震:在建筑物和地震波之间加入一层隔震设备,使建筑物能够在地震波中摆动,从而达到减震、隔震的目的。
2. 隔震体系:由隔震设备、支座、隔震层、结构层、地基和基础等组成的一种结构体系。
3. 隔震设备:包括隔震支座、隔震橡胶、摆锤等。
4. 隔震支座:隔震设备的一种,是建筑物和地基之间的连接部分,能够在地震波中减小建筑物的震动反应。
三、隔震设计的基本流程1. 地震动力学分析:对建筑物进行地震动力学分析,确定地震波的输入参数。
2. 结构动力学分析:对建筑物进行结构动力学分析,计算结构的震动反应。
3. 隔震设备选择:根据结构的震动反应和地震波的输入参数,选择适当的隔震设备。
4. 隔震支座布置:根据结构的受力特点和隔震设备的性能要求,布置隔震支座。
5. 隔震设备设计:对隔震设备进行设计,包括隔震橡胶的材料选取、摆锤的设计等。
6. 隔震结构设计:根据隔震设备和隔震支座的要求,进行隔震结构设计。
7. 施工监理:对隔震结构的施工进行监理,确保隔震设备和隔震支座的安装、调试等工作的合格。
四、隔震设计的具体要求1. 隔震设备的选取(1)隔震设备的选取应根据建筑物的类型、结构形式、荷载特点以及地震波的输入参数等因素进行综合考虑。
(2)隔震设备的性能要满足规定的强度、刚度、阻尼等要求。
(3)隔震设备的材料应具有较好的耐久性、耐热性和耐寒性,且能够承受建筑物的重量和荷载。
2. 隔震支座的布置(1)隔震支座的布置应考虑结构的受力特点和隔震设备的性能要求,一般应布置在结构的节点处。
(2)隔震支座的数量、位置、尺寸等应根据结构的受力特点和隔震设备的性能要求进行合理的设计。
(3)隔震支座的安装应符合规范要求,且应进行严格的质量检查。
3. 隔震设备的设计(1)隔震橡胶的选取应根据建筑物的类型、结构形式、荷载特点以及地震波的输入参数等因素进行综合考虑。
基础隔震结构设计及施工指南
基础隔震结构设计及施工指南一、概述基础隔震技术是一种有效的结构抗震方法,通过在建筑物基础和上部结构之间设置隔震层,减小地震对建筑物造成的破坏。
本指南将就基础隔震结构的设计和施工进行详细介绍,旨在提供一套全面、实用的指导方案。
二、基础隔震原理基础隔震技术的基本原理是通过增加建筑物的柔性和阻尼,减小地震对上部结构的冲击力。
在隔震层中,通常采用橡胶隔震支座、阻尼器等元件,以实现减震、隔震的效果。
三、隔震结构选型根据建筑物的类型、高度、地震烈度等因素,选择适合的隔震结构类型。
常见的隔震结构有:基础隔震框架、基础隔震剪力墙等。
在选型过程中,应充分考虑结构的抗震性能、施工难度、经济性等因素。
四、隔震系统设计1. 隔震支座设计:根据上部结构的重量、地震力等参数,选择合适尺寸和承载能力的橡胶隔震支座。
2. 阻尼器设计:根据地震烈度、结构类型等条件,选择适合的阻尼器类型,并进行详细的结构设计。
3. 整体结构设计:在满足功能需求的前提下,优化整体结构布局,提高结构抗震性能。
五、关键部件设计1. 支座设计:确保支座具有足够的承载能力和稳定性,能够承受地震作用下的剪力和压力。
2. 阻尼器设计:选择适合的阻尼器类型,并进行详细的结构设计,以确保其能够有效地吸收地震能量。
3. 连接节点设计:确保连接节点具有足够的刚度和强度,能够承受地震作用下的剪切力和拉伸力。
六、施工工艺流程1. 基础施工:按照设计要求进行基础施工,确保基础结构和尺寸符合要求。
2. 安装隔震支座:将隔震支座安装在基础顶部,确保支座位置准确、平整。
3. 安装阻尼器:将阻尼器安装在相应的位置,确保安装牢固、稳定。
4. 上部结构施工:在隔震层上方进行上部结构的施工,确保结构稳定、安全。
5. 连接节点施工:对连接节点进行施工,确保节点连接牢固、稳定。
6. 验收与测试:完成施工后进行验收和测试,确保隔震结构符合设计要求。
七、施工质量控制1. 材料质量控制:确保使用的材料符合设计要求,具备相应的质量证明文件。
结构设计知识:隔震结构设计的基本原理
结构设计知识:隔震结构设计的基本原理隔震结构设计的基本原理隔震结构设计是指将建筑物与地基分开,在地震时,通过隔震层的作用,将地震的能量消耗掉,从而减少或避免地震对建筑物的损害。
隔震结构设计是建筑物抗震设计的重要手段之一,可以有效地提高建筑物的抗震性能和安全能力。
本文将介绍隔震结构设计的基本原理,包括隔震层的类型、隔震基础的设计、隔震结构的性能评估等方面。
一、隔震层的类型隔震层是隔离建筑物与地基的层,其作用是通过隔震层的变形,将地震的能量消耗掉,从而减少地震对建筑物的作用力。
根据隔震层的类型,可分为板式隔震层、球型隔震层、桶式隔震层、减震隔震层等几种。
1、板式隔震层板式隔震层是一种较为常见的隔震层类型。
它通常由一块较大的钢板或橡胶垫组成,与建筑结构相连接,构成一个刚度较小的体系。
在地震时,隔震层将地震能量分散到较大的变形中,使隔震层上方的建筑结构几乎不受力,从而实现隔震效果。
2、球型隔震层球型隔震层主要采用钢制空心球体来实现。
其优点是不仅能够隔离地震,而且能够消除地震对建筑物的倾斜及偏移。
球型隔震层具有弹性好、轻便、稳定性能高的特点,可以在低频区减震,从而提高建筑物在多个频率段的抗震性能。
3、桶式隔震层桶式隔震层是由高爆炸性聚氨酯材料制成的可变形体,可用于较大建筑物的隔震设计。
隔震层的上下两部分由桶式隔震层相连,从而使其能够在地震中消耗能量,达到隔震的效果。
此外,桶式隔震层还具有适应性强、制造工艺简单、耐久性好等特点。
4、减震隔震层减震隔震层常用于高层建筑的抗震设计。
减震隔震层通常由铅芯橡胶支座或外挂钢容器加上粘滞阻尼器构成,能够在地震时提供阻尼效果和能量吸收,从而大大提高建筑物的抗震性能。
二、隔震基础的设计隔震基础的设计是隔震结构设计的重要组成部分,它是将隔震层与地基连接的关键。
隔震基础的设计应考虑到地震力的突然变化、天然地基的变化、生物腐蚀等因素。
1、基础的选择隔震基础的选择应根据地基的土性、建筑物的重量、结构系统的性质等因素来决定。
隔震结构设计方法
隔震结构设计方法在隔震结构的设计中,应通过对结构的整体特性、结构布置、结构刚度的分布等情况进行合理设置,控制结构在地震发生时的反应性能,达到减小地震反应的目的,一般需要遵循以下原则:1.隔震建筑的设防目标一般应高于传统建筑。
合理设计的隔震建筑均可达到“小震不坏,中震不坏或轻微破坏,大震不丧失使用功能”的设防目标。
2.隔震建筑结构的定型基本规则。
应该控制隔震支座的布置及结构的刚度,使其分布均匀。
尽量使结构刚度中心与上部结构的质量中心的偏移小一些,这样做可以保证结构不致因为太大的扭转作用而发生意外破坏。
3.基础隔震技术对低层多层建筑最为适合,隔震建筑的房屋高度和层数应符合有关设计技术规范中的相应规定。
4.由于建筑隔震技术的特点,隔震建筑一般更适合于I、II、III类建筑场地,并且在结构设计中选用刚性较好的基础类型,以保证隔震层的稳定性和在地震中运动的一致性。
5.一般来说,隔震建筑隔震层的抗拉能力比较薄弱,根据剪切型结构的特点,为了保证隔震结构的稳定性,确保隔震结构的倾抗覆能力及地震时有效防止上部结构与隔震层之间的距离,应对隔震结构的高宽比加以控制。
隔震结构的高宽比应满足下表的要求。
当高宽比不满足要求时,应进行罕遇地震下的抗倾覆验算。
隔震建筑最大高宽比:烈度 6 7 8 9最大高宽比 2.5 2.5 2.5 2.0同时还应对非地震作用的水平荷载(如风荷载)加以限制,一般说来,应控制非地震作用的水平荷载不超过结构总重力的10%。
这样做也可以有效保证隔震建筑的舒适性。
6.合理设置隔震结构的基本周期,避开场地周期和上部结构的周期,有效地发挥隔震技术的效用。
7.基础隔震层一般应设置在结构第一层以下的部位,隔震层在罕遇地震下应保持稳定,且不出现不可恢复的变形。
控制隔震结构的节点构造,保证隔震层在地震时有效发挥作用。
8.穿过隔震层的设备配管和电器、通信系统的配线,应采用挠曲柔性连接等适应隔震层罕遇地震水平位移的措施;采用钢筋或钢架接地的避雷设备,应设置跨越隔震层的接地配线。
浅谈隔震结构的设计特点
浅谈隔震结构的设计特点建筑隔震就是在建筑物的基础和上部结构之间设置隔震装置(或系统),形成隔震层,把房屋结构与基础隔离开来。
地震发生时,地震波由地面传至基础,在向上部建筑物传递时,首先通过隔震层,这时隔震层中连接建筑物和基础的隔震装置就可以发挥隔离作用,地震波只有一小部分能够通过隔震层传到上部建筑中。
减轻地震能量对结构的输入,从而减轻地震灾害。
标签隔震层;隔震支座;阻尼器;刚度;阻尼比;水平向减震系数;抗震验算一、基础隔震基本原理建筑隔震就是在建筑物的基础和上部结构之间设置隔震装置(或系统),形成隔震层,把房屋结构与基础隔离开来。
地震发生时,地震波由地面传至基础,在向上部建筑物传递时,首先通过隔震层,这时隔震层中连接建筑物和基础的隔震装置就可以发挥隔离作用,地震波只有一小部分能够通过隔震层传到上部建筑中。
如果隔震层中还安装消能装置,那么,隔震层还将耗散掉一部分地震能量,进一步减少地震能量向上部建筑的传输,减少建筑物的地震反应,保护建筑物在地震作用下的安全。
隔震可以将结构周期延长2倍以上。
和传统房屋比较,采用隔震后,可降低水平地震作用2~6倍,大震时建筑物不倒塌、甚至不破坏,上部结构可保持弹性;基本不中断人的正常生活与服务。
二、隔震层组成隔震层一般由隔震支座和消能器组成。
隔震支座一方面要支撑建筑物的竖向重量,另一方面在水平方向提供一个较小的水平刚度,并且具有自复位的功能。
目前建筑常用的隔震支座主要有叠层橡胶支座和滑动隔震支座。
消能器又称阻尼器,主要用来吸收或耗散地震能量,抑制隔震层产生较大的位移。
常用的阻尼器有金属变形阻尼器、粘弹性阻尼器、粘滞阻尼器、摩擦阻尼器等。
铅芯插入型叠层橡胶支座则是将叠层橡胶支座与铅阻尼器完美结合在一起,发挥隔震作用的同时,又能起消能的作用。
三、隔震技术应用范围和适用条件基础隔震技术适用地震区各类中、低层一般工业与民用建筑(包括砌体结构、底层框架、内框架、框架等各种结构)。
钢结构隔震设计
钢结构隔震设计钢结构是一种广泛应用于建筑领域的重要结构形式,其在抗震性能方面具有显著优势。
而隔震设计作为一种提高建筑抗震能力的有效手段,在钢结构中起着重要作用。
本文将对钢结构隔震设计进行全面的探讨,包括设计原理、关键技术及应用实例等。
1. 钢结构隔震设计的原理隔震设计是通过将结构与地面之间设置有一定刚度和阻尼特性的隔震层,降低地震输入能量对结构的影响,从而减小结构的震动反应。
在钢结构中,隔震设计的原理可以简单归纳如下:(1)刚度分离原理:通过在钢结构的下部设置隔震层,使结构的上部与下部具有相对独立的水平刚度,降低地震力的传递。
(2)能量耗散原理:通过在隔震层中设置阻尼器等装置,将地震输入的能量转化为热能或其他形式的能量耗散,减小结构的震动反应。
(3)位移与应变控制原理:通过隔震层的设置,限制结构的位移和应变,以保护结构的安全性和完整性。
2. 钢结构隔震设计的关键技术(1)隔震层选型:选择合适的隔震装置和隔震材料,包括隔震支座、弹簧隔震装置、液体阻尼器等,以满足结构的设计要求。
(2)结构刚度设计:通过合理设计结构的刚度分配,使隔震层与上下部结构之间的刚度适当匹配,实现地震能量的分散。
(3)阻尼控制设计:对于钢结构隔震设计中的阻尼器,需要根据结构的特点和预期的地震动力响应进行合理配置和设计。
(4)隔震层的布置和连接:隔震层的布置需要考虑结构的受力传递和荷载传递机制,并合理选取连接方式和连接件。
(5)结构抗倾覆设计:钢结构隔震设计中还需要充分考虑结构的整体稳定性和抗倾覆能力,采取相应的抗倾覆措施。
3. 钢结构隔震设计的应用实例隔震设计在实际工程中已经得到了广泛的应用,下面将以两个钢结构隔震设计的实例来说明其具体应用。
(1)XX大厦隔震设计:该项目位于地震带,并且由于土质条件较差,地震风险较高。
通过采用隔震设计,将钢结构上部与下部刚度分离,并设置了阻尼器进行能量耗散,成功提高了大厦的抗震能力。
(2)XX桥梁隔震设计:该桥梁位于地震活跃断裂带附近,地震动力响应较为剧烈。
第8章建筑结构减震隔震设计讲解
第8章建筑结构减震隔震设计讲解建筑结构减震、隔震设计是在建筑设计中非常重要的一部分,可以大大提高建筑物的抗震能力,减少地震对建筑物的损坏和威胁。
本章将对建筑结构减震、隔震设计进行讲解。
1.建筑结构减震设计建筑结构减震设计是通过在建筑结构中引入减震装置,减少地震能量对建筑物产生的影响。
常见的减震装置有隔震支座、减震支撑、摩擦减震器等。
(1)隔震支座隔震支座是将建筑物与地基隔离,减少地震能量的传递。
它由橡胶、钢板等材料制成,能够在地震时发生形变,吸收地震能量。
隔震支座能够有效减少地震对建筑物的影响,提高建筑物的抗震能力。
(2)减震支撑减震支撑是通过设置支撑装置,将建筑物与地基连接起来,减少地震能量的传递。
减震支撑一般采用液体阻尼器、粘滞阻尼器等装置。
它们能够在地震时发挥一定的阻尼作用,减少地震对建筑物的影响。
(3)摩擦减震器摩擦减震器是通过在结构连接处设置摩擦装置来减少地震能量的传递。
摩擦减震器通常由摩擦片、压力板等组成,当地震发生时,摩擦减震器能够在摩擦力的作用下发生滑动,吸收地震能量。
2.建筑结构隔震设计建筑结构隔震设计是通过在建筑物与地基之间设置隔震装置,减少地震能量对建筑物的传递。
常见的隔震装置有橡胶隔震层、空气隔震层等。
(1)橡胶隔震层橡胶隔震层是将建筑物与地基分离,通过橡胶材料的柔性来减少地震能量的传递。
橡胶隔震层能够有效减少地震对建筑物的影响,提高建筑物的抗震能力。
(2)空气隔震层空气隔震层是在建筑物与地基之间设置空气垫,通过空气的弹性来减少地震能量的传递。
空气隔震层能够在地震时发生形变,吸收地震能量,减少对建筑物的影响。
建筑结构减震、隔震设计可以有效提高建筑物的抗震能力,减少地震对建筑物的损坏和威胁。
在建筑设计中,需要根据地震活动的频率、振动频率和建筑物的结构特点来选择适合的减震、隔震装置。
同时,还需要考虑建筑物的使用功能和经济性,综合进行设计。
通过科学合理的减震、隔震设计,可以有效保护建筑物和人员的安全。
隔震结构设计指南
说明显减少了。但影响设计隔震建筑的参数还是很多, 所以应该充分考虑到这些参数的变动范围,从多个角 度研究隔震建筑在地震中的状态。
四、橡胶支座的构造和特征
隔震器是指将建筑物与地基隔离的装置和机构。它 必须具有能承受建筑物重量的强度和刚度,而在水平方向 则具有充分的柔度。多层橡胶可以满足上述工程上所要 求隔震器的性能,且经济上也是可行的。
压缩破坏试验 (500-714)500-3.7526试验体
压缩破坏试验情形胶系列叠层橡胶支座的水平特性 • [概要]
高阻尼橡胶系列叠层橡胶支座在混合了天然橡胶和合 成橡胶的橡胶聚合体中加入了填充剂、补强剂、可塑 剂、硫化剂等配合剂,除了具有隔震支座的水平和竖 向弹簧功能之外,还具有阻尼功能。因此,高阻尼橡 胶支座在设计上的主要力学性能是刚度和阻尼特性。 • 滞回特性和剪切应变相关性
b)拉伸特性 左下图显示的是对天然橡胶支座500-3.75×26施加
200%的剪切变形后,在该状态下进行单调拉伸加载时 的滞回特性。
右下图显示的是天然橡胶支座的拉伸变形状态。
天然橡胶支座拉伸特性 天然橡胶支座的拉伸变形状态
(2)叠层橡胶支座的耐久性和耐火性 叠层橡胶支座通常在受光和热影响较小的环境中 使用,因此特别要注意的是橡胶的氧化反应和徐 变。下图是叠层橡胶支座的徐变试验结果。
因此,隔震结构适用于医院、广播、学校等震后恢 复中心的建筑物,也适用于博物馆、计算机中心等内部
财产价值很高的建筑物,以及建筑物本身价值很高的 历史建筑物,对其他用途的建筑物也同样可以发挥很 好效果。
上图为隔震建筑和传统结构在遭遇地震时的比较 效果图,隔震结构的优越性由此可见一斑。
三、隔震结构的设计思路
(完整版)隔震设计指导
目录隔震结构设计要点及流程---西昌彩云府隔震项目总结 (2)一、隔震目标: (2)二、隔震建筑要求: (2)三、嵌固端: (2)四、隔震层设计: (2)1、隔震层层高: (2)2、隔震层位置: (2)3、隔震层结构体系: (3)3、隔震层结构抗震等级: (3)4、隔震支座类型: (4)5、隔震支座设计: (4)6、竖向隔震缝设计: (4)6、上支蹲和下支蹲设计: (5)7、隔震层的抗风验算: (6)8、其他隔震措施: (6)五、隔震层以上结构设计: (6)1、隔震后地震作用的确定: (6)2、隔震后抗震等级的确定: (6)3、竖向地震作用: (7)4、剪重比: (8)5、计算模型: (8)六、隔震层以下结构设计: (9)1、计算模型: (9)2、隔震层以下地面以上的结构的层间位移角: (9)七、基础设计: (9)1、计算模型: (10)八、抗风设计: (10)九、采取的加强和改进措施: (10)十、隔震后楼梯和电梯设计: (11)十一、隔震层建筑、机电专业做法 (13)隔震结构设计要点及流程---西昌彩云府隔震项目总结一、隔震目标:仅隔离水平地震,不隔离竖向地震。
通常采用隔震设计后,水平地震作用可以降低半度、1度、1度半。
根据以往大量隔震工程项目经验,场地条件较好,属于ⅠⅡ类场地,上部结构比较规则、质量和刚度分布均匀。
层数6层及以下时,多采用框架结构,可以初步确定隔震目标为降低一度半;6~12层,位于高烈度区,一般会采用框剪结构或者剪力墙结构,可以初步确定隔震目标降低一度或者一度半以上;对于12~22层的隔震建筑,可以确定隔震目标降低一度。
具体隔震目标需计算确定。
详下述。
二、隔震建筑要求:建筑高宽比<4;建筑场地宜为ⅠⅡⅢ类。
对于剪力墙结构,结构周边要尽量少布置剪力墙,尽量降剪力墙布置在结构内部。
三、嵌固端:通常取隔震层下面一层顶板为嵌固端四、隔震层设计:1、隔震层层高:一般隔震层梁底到地面的净高不应小于600,建议不小于800,因此层高至少为“梁高+800”。