康谨之,欧进萍

(1.合肥工业大学 土木与水利工程学院,安徽 合肥 230009; 2.哈尔滨工业大学 土木工程学院,黑龙江 哈尔滨 150090)

现行“大震不倒”的抗震设计理念在避免结构大震作用下倒塌、保障人民的生命财产安全方面有一定的可靠性,但仍有如下一些弊端:① 震后重建费用往往是巨大的,如1995年日本阪神M7.1级地震,经济损失高达1 000亿美元,且震后的基本修复重建工作耗时2 a,投入资金近1 000亿美元[1];② 建筑结构的基本设计地震加速度在0.05g～0.40g之间,而1994年美国洛杉矶北岭(Northridge)大地震的加速度峰值为0.568g,1987年惠蒂尔纳罗斯地震的加速度峰值[2]为0.406g,近年一些大震中记录到的近场最大加速度峰值[3]大约为1.1g,这些实际地震的加速度峰值均超过了0.40g;③ 在使用上有特殊设施、涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果的特殊设防类建筑,在地震中中断工作,从而使整个城市震后瘫痪。可见,无论是减少大震作用后的经济损失,还是使结构在突发的超大震作用下不倒塌,亦或是重要建筑地震中不中断工作,使结构满足“超大震不倒”的性能目标都是十分必要的。

消能减震结构相比于传统抗震结构有安全性、经济性及易实现更高的抗震性能等特点和优势[4],因此,消能减震结构为抗震结构在可接受的经济水平内实现结构“大震可修、超大震不倒”的性能目标提供了可能[5]。本文在一座12层平面钢筋混凝土框架结构上分别增设黏滞消能器、摩擦消能器及防屈曲支撑,得到3个消能减震结构;对消能减震结构的抗超大震性能进行分析与设计,同时比较3种消能器的减震效果。……