消能减震技术在工程结构设计中的应用
2022-09-21雷才波
工程建设与设计 2022年17期
雷才波
(中国市政工程中南设计研究总院有限公司昆明分院,昆明 650200)
1 工程简介
本项目中综合楼平面尺寸为54.55 m×14.35 m,建筑面积为1 438.27 m2,建筑层数为3层,结构形式为框架结构,基础采用柱下条形基础,建筑高度为11.925 m,抗震设防分类为重点设防类。抗震设防烈度为8度,0.2g,第三组。场地土的类型属中软场地土,拟建场地属Ⅱ类建筑场地。
2 常规计算
综合楼混凝土强度等级除垫层外均为C30,首层柱断面为600 mm×600 mm,梁最大断面为400 mm×600 mm,各层楼板厚为100~120 mm。计算振型数为9。由于综合楼为乙类建筑,框架抗震等级及构造措施按一级计算。
由于综合楼首层层高较高,且位于高烈度区,属于乙类建筑,所以采用加大柱截面的方法提高结构的抗震能力。这种方法在很多情况下是有效的,但也存在以下问题:
1)结构主要构件截面过大、配筋过多,材料花费较多,工程造价大幅度提高,而且使得建筑使用功能受到限制,使用空间变小;
2)结构构件截面、配筋增大后,结构刚度将大幅度增加,结构在地震中吸收的地震能量也将大幅度增加;
3)地震能量将主要由结构构件的弹塑性变形来耗散,导致结构在大震中损坏严重,结构损伤模式仍然难以控制,对结构的安全不利;
4)两个方向尺寸差异较大,导致两个主轴方向的动力特征相差较大,Y方向位移角富余量较小;
5)偶然偏心规定水平力作用下,Y方向位移比过大。
3 减震设计
3.1 结构设计方案
该项目结构减震设计的主要内容如下:根据既定设计目标确定减震设计中的阻尼比,以便选择合适的阻尼参数,确定阻尼器的型式与具体的安装部位。……
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