消能减震

摘要： 某中学教学楼因修建于20世纪50年代末,其抗震性能不满足现行抗震设计要求,采用在原有结构中设置墙式铅剪切型阻尼器的加固方法提高其抗震性能。运用SAP2000建立结构有限元模型并进行多遇地震下的弹性时程分析,确定了消能减震加固方案,然后对该减震结构在多遇地震及罕遇地震下的减震效果进行了验证,也介绍了阻尼器与主体结构的连接方式。分析结果表明,减震结构的层间位移角满足《建筑抗震设计规范》限值要求,并且基地剪力显著降低,验证了墙式铅剪切型阻尼器布置的有效性和结构抗震安全性。

摘要： 通过对山西省某学校宿舍楼进行消能减震设计,介绍了减震设计的思路和原则,对采用粘滞阻尼器的结构进行了非线性时程分析。分析结果表明:在小震作用下,减震结构的基底剪力和层间位移角较非减震结构有明显的减小,且最大位移角小于规范值;在大震作用下,减震结构的塑性铰发展较好,满足规范要求,且阻尼器的滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力,可为建筑结构安全提供保障。

摘要： 以3层钢筋混凝土框架实际结构为例,根据实际工程情况布置粘滞消能支撑,在多遇地震和罕遇地震两个地震强度下开展时程分析计算,对比分析结构的减震效果。结果表明:多遇地震下消能减震效果较好,罕遇地震下层间位移角小于1/100的限值,满足现行抗震规范规定的“大震不倒”的抗震设防目标。

摘要： 以某高烈度区的医院住院楼结构工程为例,利用有限元软件SAP2000对使用软钢阻尼器的结构进行了消能减震的设计分析。从阻尼器提供的附加阻尼比、阻尼器出力与楼层剪力之比和层间位移角这3个指标对软钢阻尼器的耗能能力进行了分析。结果表明:多遇地震作用下,安装阻尼器楼层的阻尼器出力与楼层剪力之比均高于19%,软钢阻尼器可以分别为结构的X向和Y向提供7.38%和7.23%的附加阻尼比;大震作用下,消能减震系统仍能正常发挥其耗能能力,对比无控结构,减震结构的X向和Y向的最不利层间位移角降幅分别为27.2%和32.9%,同时也保证了结构大震下的抗倒塌能力。

摘要： 邯郸市科技中心主楼地上25层,主体高度99.2 m,采用框架-剪力墙结构。为保证建筑立面及结构扭转刚度的要求,在主楼四角设置支撑。采用ETABS软件对布置不同数量屈曲约束支撑时的耗能效果进行了弹塑性时程分析。结果表明,建筑中采用屈曲约束支撑和普通钢支撑相结合的布置方案可以实现预期的减震效果和降低工程造价。

摘要： 在加固工程中采用消能减震结构降度设计,降低主体结构抗震等级从而降低主体结构的抗震构造措施的方法高效且经济。对比了五个相关标准中关于采用消能减震结构的降度设计条件,提出了采用消能减震结构进行降度设计的应用建议:多层结构时,主体结构在反应谱下底部剪力降低程度超过50%;高层结构时,主体结构底部或控制楼层(相对薄弱的楼层)在反应谱下承担层间剪力降低程度超过50%;消能减震结构在反应谱下的最大层间位移降低程度超过50%。以上海某中学加固工程为例,对采用消能减震结构的加固方案进行了深入分析,结合各项计算结果及相关规范、规程的要求,表明结构减震效果明显,主体结构抗震构造措施可以按降低1度执行。

摘要： 本文以某公共建筑改造工程为背景,针对改造过程中存在的大量梁、柱承载力不足,且主控参数超限等问题,提出了在框架结构中适当位置增设黏滞阻尼器的加固方案,使改造后的结构形成消能减震体系,减小地震作用。采用有限元软件分析了加固方案下结构在多遇和罕遇地震作用下的时程反应,研究了消能减震效果。结果表明,经加固改造后,各主控参数均可满足现行规范要求,大幅度提高了罕遇地震作用下结构抗震性能;通过合理设置黏滞阻尼器,减小了地震作用,大幅度缩小了梁、柱加固范围。

摘要： 随着社会发展,我国高层建筑数量不断增多,高烈度区高层建筑抗震问题一直是工程设计人员们关注的重点问题之一。结合高烈度区某框架剪力墙高层办公楼建筑,基于抗震性能分析方法和消能减震设计方案,通过计算软件建立结构模型,进行了消能减震结构在多遇地震作用下的效应分析和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析。结果表明,通过在建筑中引入黏滞阻尼器与屈曲约束支撑的组合进行消能减震,可使结构具备较好的消能减震效果,改善结构抗震性能。

摘要： 基于某实际工程案例,通过设置不同的计算模型,深入分析了阻尼比取值对高层结构地震响应的基本影响规律特征,在此基础上讨论了计算方法的合理选用以及消能减震设计的相关问题。结果显示,时程分析法与反应谱法两种方法反映出的阻尼比对地震响应的影响呈现较大差异性,通常时程分析法能获得更加显著的地震响应降低效果,并且这种差异性与结构的基本周期密切相关,基本周期越大则差异程度越大。讨论了脉冲型地震动对阻尼的敏感性,结果表明提高阻尼对脉冲型地震动输入响应的“削峰”作用不明显,阻尼作用更多体现在对后续振动衰减速度的影响上。最后提出一种新的减震计算分析流程,并建议了以位移为减震目标时的消能减震设计应对策略。

摘要： 对浦东国际机场卫星厅的基本结构体系进行简单介绍,并围绕复杂地下条件下的结构应对、消能减震技术的应用和以建筑结构一体化设计手段应对多种需求这三个方面,对地下捷运减振、跨地下市政车道的上部结构的实现、远期轨交下穿条件的预留、捷运通道适应性改造、中央大厅消能减震设计、大跨度屋盖的轻松支承、极限层高条件下指廊理想净高的达成、空防玻璃隔断通透性的实现、可转换登机桥的轻量化实现等结构设计重难点问题进行了分析。结果表明:卫星厅结构设计措施合理,结构体系满足要求;全面考虑各种需求后提出综合性结构解决方案方能保证结构设计的合理性。

摘要： 介绍了防屈曲约束支撑的基本原理,并介绍了防屈曲约束支撑设计过程中的一些常用参数,总结出一套在实际工程中较为简明实用的设计方法——根据结构整体计算结果及支撑承载力按照等效截面法选择合适的计算截面；整体稳定分析，约束刚度的选择；内芯单元自身的稳定。并通过算例对主要问题进行说明,以供设计人员在消能减震工程设计时参考.

摘要： 阻尼器的位置和参数优化是建筑结构消能减震加固设计的关键环节.基于上海申都大厦改造工程,研发了一套实用的消能减震加固评估分析系统,旨在对各种阻尼器配置方案进行比选.本文基于该评估分析系统,计及层间侧移、底部剪力、楼层加速度的减震效果并兼顾加固工程经济性,对钢板阻尼器四种配置方案进行了对比分析,验证了该工程阻尼器加固设计的合理性.

摘要： 消能减震结构计算中,附加阻尼比是至关重要的参数。常用的计算方法有复模态方法、强解耦振型分解法和基于变形能的等效阻尼法等,现行建筑抗震设计规范也推荐采用基于变形能的等效阻尼法,但目前尚未有程序能实现该功能。本文采用抗震规范建议的方法,利用SAP2000软件的OAPI工具开发计算附加阻尼比的插件,并对计算结果进行分析。

摘要： 针对德亨学校校园用地紧张的问题,利用风雨操场屋顶设置一块非标足球场.风雨操场屋盖采用大跨双向空腹桁架结构,为充分利用材料的性能,桁架上弦采用钢筋混凝土梁,下弦及腹杆采用矩形钢管.根据《云南省隔震减震建筑工程促进规定》(云南省人民政府令第202号),项目采用消能减震技术,设置黏滞阻尼器,结构各项指标均能满足规范要求,抗震性能满足预定性能目标.采用MIDAS软件对风雨操场大跨度上人屋顶楼板进行了舒适度分析,结果表明其楼盖结构的竖向振动频率、竖向振动加速度峰值均满足规范要求.并对楼盖结构的舒适度提出了相应的测试试验要求.

摘要： 消能减震技术的应用是复杂结构改建设计的一种新思路.本文主要介绍上海世茂国际广场改建设计思路及措施,并研究相邻结构消能减震加固设计方法.本项目主楼与裙房间距较小,原设计在裙房和主楼之间设置了黏滞阻尼器,有效地避免相邻结构发生碰撞,同时可以起到消能减震的作用.裙房在正常运营15年后需要进行改建,由于新旧规范更替,地震作用增加.本项目采取消能减震加固措施,通过更替部分主楼裙房之间的阻尼器及在裙房内新增黏滞阻尼墙的做法,将减震后的结构地震响应降低至原设计地震响应水平,避免抗侧力构件的加固.本文针对阻尼器连接的相邻结构附加阻尼比无法估算的特点,提出相邻结构减震加固目标测算法,测算裙房的等效附加阻尼比.通过减震分析,得出阻尼器对裙房的减震效果明显,达到减震间接加固的效果.本文的结构加固设计方法和结论可供类似工程设计提供参考.

摘要： 某学校教学楼多遇地震下楼层层间位移角不满足《建筑抗震设计规范》要求,通过在结构框架中增设防黏滞阻尼器的方式对该建筑物进行加固,保证其在使用荷载作用下的正常使用性能.采用PKPM及ETABS进行反应谱分析,对比验证分析模型的合理性;通过ETABS对减震前后模型进行地震波时程分析,比较减震前后模型的动力响应来研究减震后建筑的抗震性能.分析表明,通过在结构中设置非线性黏滞阻尼器,能够有效降低其在多遇地震作用下的动力响应,使得该建筑层间位移角满足了相关规范要求,提高了结构的抗震性能与抗震安全储备.

摘要： 近些年,结构设计概念不断更新,由原来的"抗震"概念,逐步向"减震"方向发展,其中消能减震技术,作为结构抗震的新对策、新技术,也逐步被认可.随之,结构材料市场也在不断发展,越来越多新型、节能的减震材料也逐步问世,并且在工程中也得到了广泛的应用.其中,软钢阻尼器凭借其耐久性好、取材便利、安装方便、造价低廉等特点,已经被行业认可.本文旨在用实际的工程实例,来说明软钢阻尼器在实际项目中的应用,以及在一些特殊布置的建筑内,能够有效的满足建筑的更高要求,有效的保护结构内部构件的问题.

摘要： 以高烈度区新疆乌鲁木齐市的一栋95.95m高的建筑为工程背景,提出了粘滞阻尼墙减震体系的设防目标,并给出了减震分析的详细流程及阻尼墙的基本布置原则.通过对减震体系的非线性地震响应分析,优化了粘滞阻尼墙的布置,在此基础上详细分析了减震体系的地震作用剪力、位移、能量耗散、附加阻尼比及构件在罕遇地震下的损伤等问题,最后对减震体系的经济性进行了比较.分析表明:粘滞阻尼墙对高层建筑的抗震性能有很大的改善,能够给结构提供额外的附加阻尼比.研究为粘滞阻尼墙在高层建筑的减震设计中的应用提供了工程案例,其设计思路可以为高层结构的减震提供借鉴和参考.

摘要： 软钢阻尼器利用低屈服点钢材受剪屈服后产生塑性变形和滞回耗能来耗散地震能量,使得原结构承受的地震作用显著减少.软钢阻尼器的耗能性能受外界环境影响小,长期性质稳定、构造简单,具有较强的耗能功能、稳定的力学性能、良好的耐久性、日常使用过程中无需维护保养等优点.同时,阻尼器价格便宜,施工安装方便,尤其是损坏后更换也很方便,故可广泛应用于各类新建及既有建筑的减震控制.建筑物中安装了阻尼器后,可以很大程度降低主体结构的地震响应,因此容易实现比普通抗震结构更高的抗震性能.医院建筑作为生命线工程,除了满足大震不倒外,还应该能在地震后继续使用,因此,医院建筑应该有比普通建筑更高的抗震性能.本文针对高层框架中设置较少剪力墙的结构,采用消能减震技术,通过设置阻尼器来改变原结构的动力特性,使得地震作用下结构的地震反应显著减小.计算分析表明,设置阻尼器后,剪力墙截面的钢筋及混凝土在大震下仍处于弹性阶段、柱铰全部处于第一阶段.因此,建筑物在设置阻尼器后,竖向构件在大震下有着良好的抗震性能,从而达到地震过后建筑仍可继续正常使用的目标.

摘要： 基于空腔楼板的滚动质量调谐阻尼器是一种新型结构被动控制的附加减震装置.通过在多层空腔楼盖结构体系的楼板中放置TRMD,将这种新型阻尼器的消能减震研究推广到了多自由度体系.首先利用Lagrange方程推导了TRMD受控地震动作用下多自由度结构的动力方程,随后的数值算例表明,基于空腔楼板的滚动调谐质量阻尼器对多层结构地震响应具有显著的减震效果.

摘要： 本发明公开了一种基于目标附加有效阻尼比的消能减震结构消能器综合优化方法，选定用于主体结构弹塑性时程分析的地震波；设定主体结构罕遇地震作用时的消能减震结构性能目标和要求；计算主体结构的目标实际附加有效阻尼比ξ

摘要： 本发明公开了一种基于目标附加有效阻尼比的消能减震结构消能器包络优化方法，选定用于主体结构弹塑性时程分析的地震波；设定主体结构罕遇地震作用时的消能减震结构性能目标和要求；计算主体结构的目标实际附加有效阻尼比ξ

摘要： 本发明公开了一种基于目标附加有效阻尼比的消能减震结构消能器时变优化方法，选定用于主体结构弹塑性时程分析的地震波；设定主体结构罕遇地震作用时的消能减震结构性能目标和要求；计算主体结构的目标实际附加有效阻尼比；初步确定消能器类型、布置位置、形式及数量，在每条地震波的作用下，对消能减震结构进行罕遇地震的弹塑性时程分析，计算消能器的实际附加有效阻尼比ξ

摘要： 本发明公开了一种消能减震结构消能器附加有效阻尼比的取值方法-时变法，提取对应地震波各时刻点的楼层层间剪力值和楼层层间位移值；获得消能减震结构地震波各时刻点的总应变能；计算每个消能器在地震波各时刻点的耗散能量，求和得到全部消能器在地震波各时刻点耗散能量的总和；得到对应地震波每个时刻点消能器的附加有效阻尼比；对各时刻点消能器的附加有效阻尼比求均值，获得附加有效阻尼比；评定附加有效阻尼比是否大于或等于消能减震结构性能目标设定的附加有效阻尼比。本发明在获得准确的计算结果的过程中不断优化消能器的数量和位置，使消能器选用及布置得当，满足更大程度耗散地震能量要求的同时实现经济节约的目的，降低了工程造价成本。

摘要： 本发明公开了一种高层住宅消能减震墙减震消能的方法及其装置，首先在高层住宅的下层楼面梁上制作下消能墙，在上层楼面梁上制作上消能墙，在下消能墙和上消能墙内预先埋设有预埋件，在下消能墙和上消能墙之间制作有能与下消能墙内预埋件和上消能墙内预埋件相连接的消能键，上消能墙和下消能墙将地震产生的能量即时传递至消能键，使消能键迅速进入屈服状态，并在滞回中有效耗散地震能量，减轻主体结构在地震作用下的反应，本发明不仅提高了超高层住宅建筑的抗震设防烈度，保证了建筑物在大地震作用下不倒和人员的安全，而且还有效地保护了建筑结构及室内装修，提高了建筑物在设计使用年限内的抗震安全水平，使建筑物在大震中的损失降到最低。

摘要： 本发明提供了一种用于消能部件的连接装置，所述消能部件包括消能器，或者，所述消能部件包括消能器以及，附属构件和连接节点中的一种或两种，所述连接装置被配置成：当所述消能部件发生面外变形时，所述消能部件所受到的面外方向的力通过所述连接装置被至少部分地释放。本发明所提供的用于消能部件的连接装置能保证消能器对工程结构的消能减震保护作用。

摘要： 本发明公开了一种基于目标附加有效阻尼比的消能减震结构消能器包络优化方法，选定用于主体结构弹塑性时程分析的地震波；设定主体结构罕遇地震作用时的消能减震结构性能目标和要求；计算主体结构的目标实际附加有效阻尼比ξ

摘要： 本发明公开了一种基于目标附加有效阻尼比的消能减震结构消能器时变优化方法，选定用于主体结构弹塑性时程分析的地震波；设定主体结构罕遇地震作用时的消能减震结构性能目标和要求；计算主体结构的目标实际附加有效阻尼比；初步确定消能器类型、布置位置、形式及数量，在每条地震波的作用下，对消能减震结构进行罕遇地震的弹塑性时程分析，计算消能器的实际附加有效阻尼比ξ

摘要： 本发明公开了一种基于目标附加有效阻尼比的消能减震结构消能器综合优化方法，选定用于主体结构弹塑性时程分析的地震波；设定主体结构罕遇地震作用时的消能减震结构性能目标和要求；计算主体结构的目标实际附加有效阻尼比ξ

摘要： 本实用新型提供了一种用于消能部件的连接装置及消能减震结构，所述消能部件包括消能器，或者，所述消能部件包括消能器以及，附属构件和连接节点中的一种或两种，所述连接装置被配置成：当所述消能部件发生面外变形时，所述消能部件所受到的面外方向的力通过所述连接装置被至少部分地释放。本实用新型所提供的用于消能部件的连接装置能保证消能器对工程结构的消能减震保护作用。