科兴中维某框架结构减震加固设计

科兴中维某框架结构因工艺调整、抗震设防类别提高,采用增设黏滞阻尼器的消能减震加固方式。本文通过建立弹塑性模型进行大震弹塑性分析,结果表明本结构减震加固后,黏滞阻尼器起到了良好的减震耗能作用,结构顶点位移、层间位移角、基底剪力等关键指标均满足大震要求;地震能量主要由黏滞阻尼器及框架梁消耗,框架柱基本不参与耗能;减震加固后框架梁满足性能水准要求,框架柱包钢加固后满足性能水准要求。

消能减震加固技术在既有建筑改造工程中的应用

从表面看,消能减震加固技术的应用能够显著提升建筑物的整体抗震性能。作为建筑领域中的一种新型抗震技术,该技术通过在建筑主体结构中安装阻尼器,实现了地震能量的转移与消耗。它能够有效控制地震作用导致的振动响应,从而为建筑结构的安全提供坚实屏障。将消能减震加固技术应用到既有建筑改造工程中可以降低施工难度并控制加固费用,同时提升建筑结构的抗震能力。

B类框架结构学校建筑减震加固设计研究

B类框架结构学校建筑在地震灾害中容易受到破坏,因此其减震加固设计至关重要。本文旨在探讨该类建筑在地震中的减震加固措施,以提高其抗震能力和安全性能。研究主要围绕结构设计、材料选择、技术应用等方面展开,为提升B类框架结构学校建筑的整体抗震能力提供理论支持和实践指导。

震损RC框架结构减震加固的可修性研究

如何快速判定震损建筑可修与否是震后抗震鉴定与应急修复加固工作的重要环节。以震损RC框架结构减震加固为研究内容,分析减震加固的基本原理,并基于反应谱理论探讨等效周期、等效阻尼比与反应谱参数之间的定量关系。同时,从安全性与经济性角度出发,初步确定震损RC框架结构的可修指标及采用消能减震加固技术的可修范围,给出实际工程中实施可修性评价的不同途径,藉此期望能为震后RC框架结构减震加固工作提供一定的参考依据。

高层钢结构考虑长周期地震动的减震加固研究

考虑长周期地震动的影响对一高层钢结构进行了减震加固,并对其抗震性能进行了评估。日本东京新宿地区一高层钢结构经历了"3·11"地震,其强震观测系统记录到了有价值的加速度时程数据,为使其成为人流密集区域的避难场所,拟进行减震加固以提高其抗震性能。基于记录数据进行了频谱分析和时频域分析,发现此次地震具有明显的远场长周期和长持时特征,其长周期分量持续到300 s后才逐渐衰减;利用Ai分布地震力研究了结构的非线性特征和损伤分布,并在此基础上采用基于存储刚度的静力分析方法进行了减震优化设计;选取了包含记录数据在内的长周期长持时地震动和一般地震动对减震加固结构进行了非线性动力分析及损伤评估。结果表明:相较于一般地震动,长周期长持时地震动作用下高层结构的减震效果更明显,优化后的减震加固方案使结构的振动衰减较快,不仅减小了结构的最大响应,而且有效降低了构件的损伤数量和损伤程度。衡量钢支撑局部屈曲的累积轴向应变在长周期长持时地震动作用下明显大于一般地震动,故长周期长持时地震动对钢支撑局部屈曲影响较大。

铝合金耗能支撑对大跨钢拱桥减震加固性能研究

利用国产铝合金材料研制防屈曲耗能支撑,并对其循环力学性能进行了试验及理论研究。将某大跨钢拱桥结构中不同位置的普通钢支撑替换为铝合金耗能支撑,采用数值方法对设置铝合金耗能支撑的两种加固方案的抗震性能进行不同地震波输入下的非线性时程分析。通过与未进行加固处理的原结构对比分析,发现加固后的大跨钢拱桥结构具有良好的抗震性能,其内力和变形等各项指标均得到了较好的控制。从侧面验证了铝合金耗能支撑及相应加固方法的有效性,研究成果可以为新建及既有钢拱桥结构的减震加固设计提供一定参考。

附加减震加固框架节点域连接设计与应用

为解决附加框架与既有框架采用全连接方式加固可能造成的既有结构构件损伤严重的问题,提出一种节点域连接附加框架和既有框架的加固连接方式。设计了两类节点域连接加固方式,分别为植入式和外包式,同时给出设计流程和要点、附加框架和抗剪连接件的抗震验算和构造设计的相关要求,并给出设计算例。研究表明,节点域连接方式能保证屈曲约束支撑稳定工作,充分发挥其耗能能力。与在全梁柱长度范围内设置抗剪连接件的连接方式相比,节点域连接方式附加结构刚度小,可减小对既有结构的受力干扰,施工过程对既有结构的损伤小,大震作用下,连接附加框架的既有结构构件开裂情况较轻,对既有结构起到良好的保护作用。

上海某B类框架结构学校建筑减震加固设计

《建设工程抗震管理条例》(国令第744号)要求对高烈度区、地震重点监视防御区的医院、学校等八类建筑的新建工程或抗震加固工程需要采用隔震减震技术。上海地区存在大量既有学校、医院建筑不满足条例的规定,亟待利用隔震减震进行加固设计,以提高其抗震性能。本研究通过对比国家标准及上海地方标准,分析了各规定之间的区别及其对抗震加固的影响,并结合一个实际工程案例详细阐明了采用上海地方标准和国家标准采用减震技术进行抗震加固设计的差异。结果表明,在上海地区的加固设计建议采用附加刚度和附加阻尼组合的减震方案。该结论对医院、学校等八类建筑的减震加固实施具有工程借鉴意义。

高层钢结构不同减震加固方案的抗震韧性评估

随着既有建筑减震加固需求的不断增加,如何从抗震韧性的新角度评估减震加固方案的合理性成为一个需要关注的问题。该文以一栋高层钢结构减震加固为例,从抗震韧性的角度对两种减震方案进行对比。首先基于数学算法,从PEER(Pacific Earthquake Engineering Research Center)地震动数据库中选取20条地震波,使所选地震动的加速度反应谱均值和目标谱吻合,并实现每条反应谱在结构基本周期点和目标谱完全吻合;通过3000次蒙特卡洛模拟,得到修复费用、修复时间和伤亡率的对数正态分布函数,并取84%分位值作为代表值,以比较两种加固方案的优劣;提出加固收益率的概念,并从加固收益的角度重新评估两种方案的经济效益,结果表明阻尼器较多的加固方案可能造成加固成本大于修复成本,使阻尼器数量较少的加固方案更加经济合理。该文的工作是抗震韧性在减震加固中方案评估中的应用,完善减震加固理论体系,为抗震韧性的在减震加固工程中的应用提供借鉴。

耗能减震加固结构的性能水准与设防目标

以国内外有关结构性能水准和性能目标的主要研究结果为基础 ,根据耗能减震加固结构的特点 ,结合我国《建筑抗震设计规范》(GB5 0 0 11 2 0 0 1)的要求和基于性能抗震加固设计理论 ,将耗能减震加固结构的性能分为四个水准 :健康、亚健康、病态、生命安全。针对不同重要性类别的建筑提出了三个层次的设防目标 :“小震不坏 ,中震可修 ,大震不倒”、“中震不坏 ,大震可修”、“大震不坏”。最后 ,将设防目标进行了量化。

近断层速度脉冲型地震动对多层校舍减震加固性能影响研究

近断层地震动具有加速度、速度脉冲运动特性,相对于普通地震动对结构可能造成更加不利的影响。本文针对典型多层校舍,对比了其黏滞消能减震加固前后的结构响应,研究了黏滞消能减震加固技术在不同地震动(近断层脉冲型地震动、近断层非脉冲型地震动和远场地震动)下的抗震性能和减震效果。首先,阐述了近断层地震动基本特征,并选择合适的地震动记录。随后,围绕某多层校舍开展了黏滞阻尼减震加固设计。最后,开展了多遇及罕遇地震下结构动力时程分析,对比、评价了结构抗震性能和可恢复性,以及阻尼器工作性能。研究结果表明,黏滞阻尼减震技术有效改善了结构抗震性能,罕遇地震作用下,结构薄弱层层间位移在各地震动工况平均衰减可达62.1%,薄弱层残余层间位移角平均减小71.3%;近断层脉冲型地震使结构产生明显大于同等强度普通地震(远场地震和近断层非脉冲地震)作用下的响应,罕遇地震作用下薄弱层层间位移角达远场地震工况的2.75倍,但黏滞阻尼减震效果受地震动特性变化影响较小。相关研究可为断层附近多层校舍抗震加固设计提供参考。

消能减震加固技术在既有建筑改造工程中的应用

既有建筑为原北京市商标厂印刷车间,改造后功能为小学校教学楼,采用黏滞阻尼器进行消能减震加固。对与消能减震部件相连的构件进行加固,其他部位仅需要少量加固即可满足抗震性能要求,减少了对结构构件的直接加固的工作量。采用SAP2000软件对结构进行小震下FNA(快速非线性)时程分析,为校核计算附加阻尼比的准确性,对比了一周能量比法和模态耗能比法的计算结果。采用SUASAGE软件对结构进行大震弹塑性时程分析,验算加固后结构抗震性能,并对子结构进行设计。分析结果表明,设置黏滞阻尼器对既有建筑进行消能减震加固改造,黏滞阻尼器耗能作用明显,避免了大范围的结构构件加固工作;应采用不同计算方法复核,保证附加阻尼比计算的准确性。

南京“和记洋行”化验间减震加固工程实例分析

南京“和记洋行”化验间为钢筋混凝土框架结构,抗震鉴定结果为不满足《建筑抗震鉴定标准》对A类钢筋混凝土房屋抗震鉴定的要求,采用阻尼器减震[1]加固法对其进行加固。加固计算时,先采用PKPM对其试计算,确定合适的附加阻尼比和附加刚度,后采用ETABS计算软件具体分析,确定阻尼器的数量、型号和位置。为了解阻尼器对化验间的减震效果,对加固前后结构的层间位移角、梁柱内力值等指标进行对比分析,结果表明加固后结构的层间位移角、梁柱内力值明显降低,阻尼器减震加固法有良好的加固效果。

附加减震技术加固既有框架结构的技术应用

杭州某混凝土框架结构建筑采用黏滞阻尼器进行减震加固设计,分别使用YJK和SAP2000软件进行多遇地震和罕遇地震分析。在多遇地震作用下,结构主体弹性、黏滞阻尼器开始发挥作用。在罕遇地震作用下,结构开始进入塑性,先后出现梁铰和柱铰,满足“强柱弱梁”和位移角要求,且有一定的安全储备。同时各黏滞阻尼器均滞回耗能,显示出良好的耗能能力,可为结构主体提供良好的安全保障,为类似减震加固项目提供参考技术方案。

超高层支撑钢框架结构改建和耗能减震加固设计与试验验证

针对一座超高层支撑钢框架结构建筑的改建工程,进行耗能减震加固设计,其中针对其梁柱连接提出梁端侧板补强的方案,针对提升结构整体抗震性能提出增设屈曲约束支撑的方案,并进行梁柱连接补强试验以及屈曲约束支撑构件性能试验。对改建前现场取样所得两组梁柱连接进行的反复加载试验结果显示,未补强梁柱连接试件在加载至AISC(2005)规定的层间位移角限值0.04 rad前断裂破坏,而补强连接试件的变形能力较好,均达到并超过了AISC(2005)规定的层间位移角限值0.04 rad的要求,且未发生梁柱连接焊缝断裂。屈曲约束支撑构件性能试验结果显示了其稳定良好的耗能减震能力。整体结构的有限元弹性分析表明,在地震及风荷载作用下,结构楼层的侧向位移满足台湾地区抗震及抗风规范的要求。根据试验及分析结果提出的加固设计方案,可供工程界有关既有高层建筑加固设计参考。

联合减震抗震技术在既有剪力墙结构加固中的应用研究

针对新修订的《中国地震动参数区划图》(2016)而导致建筑物抗震分析参数改变引起的既有结构抗震需求增加问题,进行既有剪力墙结构采用联合减震抗震技术加固方法研究。分析了原有剪力墙结构在新版《区划图》的要求下其各项抗震指标,针对其层间位移角超限采取增设墙体和设置黏滞阻尼墙技术联合减震抗震加固方案。对加固结构进行了地震反应对比分析,结果显示:减震方案能够有效地减小楼层间位移,使得最大层间位移角倒数满足规范要求,具有良好的减震效果。同时进行了远、近场地震波以及系列地震波作用下该加固剪力墙结构的地震响应分析,结果显示,近场地震波在减震剪力墙结构中响应较大,超过规范要求的时程响应均值,需在设计时予以考虑。

汽车涂装车间喷漆室结构减震加固分析

喷漆是汽车涂装车间很重要的工艺环节之一,喷漆室结构复杂,设备繁多。喷漆室一般支撑在钢结构平台上。因此,确保钢结构稳定是结构设计师的首要任务,应尽量避免机器人工作时,整个结构振动过大不能满生产工艺的要求。结合实际涂装生产线工程项目,从工艺和支撑钢结构两个方面对喷漆室结构振动进行分析,并对如何优化喷漆室钢结构设计提出建议。

性能化设计在框架结构屈曲约束支撑加固中的应用

文章根据最新规范和性能化设计的研究,将性能化设计融入屈曲约束支撑加固设计方法中,进一步完善减震加固设计的理论框架,借助现有的建筑结构抗震性能评估方法和可量化指标。结合实际工程对屈曲约束支撑加固性能化设计的应用效果及可行性进行验证,通过对原结构性能水准的校核,并与采用屈曲约束支撑的减震结构抗震性能进行对比,基于性能的屈曲约束支撑加固设计方法能够解决结构原先存在的扭转问题,可显著提升既有结构的抗震性能。

软钢阻尼器加固震损再生混凝土框架振动台试验

对震损8层再生混凝土框架模型采用环氧树脂注胶并增设软钢耗能装置,通过振动台试验研究了震损框架加固后的地震响应以及软钢阻尼器的减震效果.基于试验结果对试验模型的震损特征、动力特性、加速度及位移响应进行分析,探讨了软钢阻尼器对主体框架的刚度及耗能贡献.试验结果表明:在强震激励下软钢阻尼器的滞回耗能效应能减小层间刚度退化,同时加速度响应能得到有效控制.软钢阻尼器沿楼层的屈服次序从中部楼层开始,逐渐向上部及底部楼层发展,中部楼层的软钢阻尼器变形增长较快,耗能较大.

墙式铅阻尼器在剪力墙结构抗震加固中的应用研究

就布设位置和方式而言,墙式铅阻尼器比较适用于剪力墙结构的抗震加固,但其对剪力墙结构的减震效果及对与之相连的墙肢和连梁的影响尚有待研究。本文对该阻尼器布设在双肢剪力墙洞口时,阻尼器对双肢剪力墙和连梁产生的附加弯矩进行了理论研究,并给出了连梁附加弯矩计算公式。结合实际剪力墙结构的加固工程,利用SAP2000有限元软件分析了墙式铅阻尼器应用于剪力墙结构的减震效果。数值模拟分析结果表明:墙式铅阻尼器对剪力墙结构有较好的减震效果,同时该种阻尼器不会对与之相连的墙肢产生不利影响,但使与其连接连梁的弯矩增大,进行抗震加固设计时应该适当考虑。