隔震与消能减震设计简介1
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第九章 隔震与耗能减震房屋设计
第九章 隔震与耗能减震房屋 设计
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
1. 概 述
一. ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ构抗震
利用结构自身的抗震性能(强度,刚度,延性) 利用结构自身的抗震性能(强度,刚度,延性) 抵御地震作用. 抵御地震作用. 被动消极的抗震对策
二.
结构减震控制
对结构施加控制装置(系统),由控制装置和 对结构施加控制装置(系统),由控制装置和 ), 结构共同承受地震作用, 结构共同承受地震作用,以调谐和减轻结构地震反 应. 积极主动的抗震对策
一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
隔震系统的类型
叠层橡胶支座 螺旋弹簧支座 摩擦滑移支座 滚动支座 摆动支座 悬吊式隔震
第 一 节 概 论
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第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
被动控制: 被动控制:不需要能源输入提供控制力,控制 过程不依赖于结构反应和外界干扰信息的控制方 法. 主动控制: 主动控制:需要能源输入提供控制力,控制过 程依赖于结构反应和外界干扰信息的控制方法. 半主动控制: 半主动控制:不需要能源输入直接提供控制力, 控制过程依赖于结构反应和外界干扰信息的控制 方法. 混合控制: 混合控制:不同控制方法相结合的控制方法.
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
隔震系统的组成
隔震系统一般由隔震器,阻尼器,微震与风振控制 装置组成. 隔震器:竖向支撑建筑物的自重与竖向活荷载, 隔震器:竖向支撑建筑物的自重与竖向活荷载, 水平方向有弹性,一定水平刚度,延长建筑物的自 振周期,降低建筑物的地震反应. 阻尼器:吸收,耗散地震能力,抑制结构产生较 阻尼器:吸收,耗散地震能力,抑制结构产生较 大位移反应. 微震与风振控制装置:增加隔震系统的初始刚度, 微震与风振控制装置:增加隔震系统的初始刚度, 第 使建筑物在风荷载或轻微地震作用下保持稳定.
上部结构 ② 隔震层 ③ ① 基础 地基
①竖向支承机构 ②水平隔震机构 ③阻尼机构
基础隔震建筑基本模式
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
为达到明显减震效果,通常基础隔震系统需具备以下四种特性: 为达到明显减震效果,通常基础隔震系统需具备以下四种特性: (1) 承载特性:具有足够的竖向强度和刚度以支撑上部结构的重 承载特性: 量; (2) 隔震特性:具有足够的水平初始刚度,在风载和小震作用下, 隔震特性:具有足够的水平初始刚度,在风载和小震作用下, 体系能保持在弹性范围内,满足正常使用的要求, 体系能保持在弹性范围内,满足正常使用的要求,而中强地 震时, 刚度较小,结构为柔性隔震结构体系; 震时,其水平 刚度较小,结构为柔性隔震结构体系; (3) 复位特性:地震后,上部结构能回复到初始状态,满足正常 复位特性:地震后,上部结构能回复到初始状态, 的使用要求. 的使用要求. 耗能特性:隔震系统本身具有较大的阻尼, (4) 耗能特性:隔震系统本身具有较大的阻尼,地震时能耗散足 第 够的能量, 而降低上部结构所吸收的地震能量. 够的能量,从 而降低上部结构所吸收的地震能量. 一
节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
隔震基本原理 延长结构基本自振周期,远离场地卓越周期, ( 1 ) 延长结构基本自振周期 , 远离场地卓越周期, 使结构基频处于地震能量高的频段之外, 使结构基频处于地震能量高的频段之外,从而有效 地降低建筑物的地震反应. 地降低建筑物的地震反应. ( 2 ) 适度增大橡胶支座的阻尼 , 以更多地 吸收传 适度增大橡胶支座的阻尼,以更多地吸收 吸收传 地震能量, 入结构的地震能量 抑制地震波中长周期成分可能 入结构的地震能量,抑制地震波中长周期成分可能 给建筑物带来的大变形 变形. 给建筑物带来的大变形.
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
2. 隔震结构设计
结构基础隔震的概念
在建筑物基础与上部结构之间设计设置隔震装 置(系统)形成隔震层,把房屋结构与基础隔离开 来,利用隔震装置来隔离或耗散地震能量,以避免 或减少地震能力向上部结构传递,减少建筑物的地 震反应.
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
第九章 隔震与耗能减震房屋 设计
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
1. 概 述
一. ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ构抗震
利用结构自身的抗震性能(强度,刚度,延性) 利用结构自身的抗震性能(强度,刚度,延性) 抵御地震作用. 抵御地震作用. 被动消极的抗震对策
二.
结构减震控制
对结构施加控制装置(系统),由控制装置和 对结构施加控制装置(系统),由控制装置和 ), 结构共同承受地震作用, 结构共同承受地震作用,以调谐和减轻结构地震反 应. 积极主动的抗震对策
一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
隔震系统的类型
叠层橡胶支座 螺旋弹簧支座 摩擦滑移支座 滚动支座 摆动支座 悬吊式隔震
第 一 节 概 论
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第 一 节 概 论
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第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
被动控制: 被动控制:不需要能源输入提供控制力,控制 过程不依赖于结构反应和外界干扰信息的控制方 法. 主动控制: 主动控制:需要能源输入提供控制力,控制过 程依赖于结构反应和外界干扰信息的控制方法. 半主动控制: 半主动控制:不需要能源输入直接提供控制力, 控制过程依赖于结构反应和外界干扰信息的控制 方法. 混合控制: 混合控制:不同控制方法相结合的控制方法.
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
隔震系统的组成
隔震系统一般由隔震器,阻尼器,微震与风振控制 装置组成. 隔震器:竖向支撑建筑物的自重与竖向活荷载, 隔震器:竖向支撑建筑物的自重与竖向活荷载, 水平方向有弹性,一定水平刚度,延长建筑物的自 振周期,降低建筑物的地震反应. 阻尼器:吸收,耗散地震能力,抑制结构产生较 阻尼器:吸收,耗散地震能力,抑制结构产生较 大位移反应. 微震与风振控制装置:增加隔震系统的初始刚度, 微震与风振控制装置:增加隔震系统的初始刚度, 第 使建筑物在风荷载或轻微地震作用下保持稳定.
上部结构 ② 隔震层 ③ ① 基础 地基
①竖向支承机构 ②水平隔震机构 ③阻尼机构
基础隔震建筑基本模式
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
为达到明显减震效果,通常基础隔震系统需具备以下四种特性: 为达到明显减震效果,通常基础隔震系统需具备以下四种特性: (1) 承载特性:具有足够的竖向强度和刚度以支撑上部结构的重 承载特性: 量; (2) 隔震特性:具有足够的水平初始刚度,在风载和小震作用下, 隔震特性:具有足够的水平初始刚度,在风载和小震作用下, 体系能保持在弹性范围内,满足正常使用的要求, 体系能保持在弹性范围内,满足正常使用的要求,而中强地 震时, 刚度较小,结构为柔性隔震结构体系; 震时,其水平 刚度较小,结构为柔性隔震结构体系; (3) 复位特性:地震后,上部结构能回复到初始状态,满足正常 复位特性:地震后,上部结构能回复到初始状态, 的使用要求. 的使用要求. 耗能特性:隔震系统本身具有较大的阻尼, (4) 耗能特性:隔震系统本身具有较大的阻尼,地震时能耗散足 第 够的能量, 而降低上部结构所吸收的地震能量. 够的能量,从 而降低上部结构所吸收的地震能量. 一
节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
隔震基本原理 延长结构基本自振周期,远离场地卓越周期, ( 1 ) 延长结构基本自振周期 , 远离场地卓越周期, 使结构基频处于地震能量高的频段之外, 使结构基频处于地震能量高的频段之外,从而有效 地降低建筑物的地震反应. 地降低建筑物的地震反应. ( 2 ) 适度增大橡胶支座的阻尼 , 以更多地 吸收传 适度增大橡胶支座的阻尼,以更多地吸收 吸收传 地震能量, 入结构的地震能量 抑制地震波中长周期成分可能 入结构的地震能量,抑制地震波中长周期成分可能 给建筑物带来的大变形 变形. 给建筑物带来的大变形.
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计
2. 隔震结构设计
结构基础隔震的概念
在建筑物基础与上部结构之间设计设置隔震装 置(系统)形成隔震层,把房屋结构与基础隔离开 来,利用隔震装置来隔离或耗散地震能量,以避免 或减少地震能力向上部结构传递,减少建筑物的地 震反应.
第 一 节 概 论
第九章 隔震与耗能减震房屋设计