墙式金属阻尼器在框架结构中的减震分析

以四层回形框架结构为例,分析了墙式钢纤维复合金属抗震阻尼器在框架结构中的消能减震效果,采用PKPM软件和Midas Gen软件分别进行了中震下反应谱分析和中震时程分析下附加阻尼比的对比,并进行了消能器耗能占比分析。结果表明:中震反应谱法计算的实际附加阻尼比均低于中震时程分析和能量比法计算的附加阻尼比,说明结构在中震反应谱下的分析结果偏于安全;墙式钢纤维复合金属抗震阻尼器对结构消能减震效果明显。

9度区某超高层结构抗震与减震设计研究

乌兹别克斯坦某银行大厦,结构高度147.1 m,9度抗震设防,采用钢筋混凝土框架-核心筒体系和组合减震技术。详细论述了该工程的体系选择、抗震和减震设计中面临的技术挑战,以及采取的应对措施。研究表明,9度区超高层结构采用钢筋混凝土框架-核心筒体系时,纯抗震体系无法满足水平位移限值以及构件承载力控制要求,为此采取了组合减震技术,即悬臂桁架黏滞阻尼器减震与金属连梁阻尼器减震措施,分别解决不同地震水平下的整体结构和构件设计问题,通过计算明确了减震措施所能达到的效果。另外,对9度区超高层减震效率和减震产品吨位等关键问题进行了讨论。通过制定合理的性能指标,并对抗震和减震措施进行充分优化和论证,最终保证了结构在不同阶段的性能满足设计要求。

某不规则框架结构附加阻尼比计算研究

为了研究不规则框架结构附加黏滞阻尼器的附加阻尼比计算,在当前规范基础上对已有计算方法进行改进,得出了更切合不规则框架结构的附加阻尼比计算方式。为了验证改进计算方法的可行性,基于云南省某不规则框架结构进行减震计算分析。分析结果表明:在附加黏滞阻尼器后,采用单向算法及混合算法计算得到的附加阻尼比均满足本结构预期附加阻尼比要求,且在罕遇地震作用下,阻尼器耗能占地震输入总能量的比值满足20%的规范要求。

乌鲁木齐某办公楼消能减震设计

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,提出了黏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,优化了黏滞阻尼墙的布置,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:黏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。

基于阻尼器参数及算法的附加阻尼比计算探讨

以实际工程案例为背景,分析在不同地震强度下黏滞阻尼器参数对结构附加阻尼比的影响,以及规范方法与能量比值法对附加阻尼比的计算差异。考虑阻尼系数、阻尼指数以及地震强度等因素,采用Etabs软件对案例进行参数分析。研究结果表明:不同强度地震下阻尼系数和阻尼指数与附加阻尼比的关系均呈抛物线状,先增大后减小,存在最优解,且随着地震强度增加,最优解参数变大;阻尼系数或指数较小时,多遇地震下阻尼比最大,阻尼系数或指数适中时,设防地震下阻尼比最大,阻尼系数或指数较大时,罕遇地震下阻尼比最大;楼层矮、扭转效应小或者地震强度小时规范方法计算的附加阻尼比大于能量比值法,而对于楼层高、扭转效应明显或者地震强度较大时二者的关系会随之发生改变。

粘弹性阻尼器钢框架减震性能分析

介绍了粘弹性阻尼器的设计过程,推导了基于振型分解反应谱法粘弹性阻尼器的设计方法;检验了此方法的精确度及使用范围;分析了随粘弹性阻尼器附加刚度的增加,附加阻尼比的变化规律;给出了粘弹性阻尼器储存刚度与层刚度的合理比值范围.根据粘弹性阻尼器的力学特性,对一设置粘弹性阻尼器的钢框架进行ANSYS模拟,并对纯框架结构和安装粘弹性阻尼器的框架结构在罕遇地震下的响应进行对比分析.结果表明:设置粘弹性阻尼器后,结构的地震响应明显降低.

高烈度区消能减震结构抗震性能研究

针对高烈度区的消能减震结构,对结构的层间位移角、基底剪力和结构附加阻尼比等进行减震与非减震的对比。得出消能减震结构弹性阶段的抗震性能应有明显提高,弹性层间位移角建议调整为非减震的1.3～1.5倍为宜,基底剪力宜减少20%～40%。弹塑性阶段抗震性能应有所提高,阻尼器具有抗震＂防线＂的作用,使主体结构免于破坏或减轻损伤。通过案例分析,结构的各性能目标达到要求,说明在高烈度区采用消能减震具有良好的减震效果。

规则梁桥单墩-质点隔震体系地震时程响应半解析法

本文基于带集中参数边界条件的分布参数连续梁理论,推导规则隔震梁桥单墩-质点(SCM)地震时程响应的计算步骤。在控制方程边界条件引入等效基础弹簧和墩顶隔震层变形协调条件,解析地获得各阶实模态,用牛顿法搜索各阶频率。为了处理隔震层非比例阻尼产生的耦联效应,由能量法分配各阶实振型的隔震层附加阻尼比,实现体系的实模态近似解耦,应用振型叠加法求解体系的地震时程响应。最后应用该方法对一规则隔震梁桥SCM体系的地震响应进行分析,与有限元时程积分的结果进行比较,表明此方法的有效性。计算结果表明,采用墩顶隔震策略的单墩-质点体系能显著减小结构响应,具有良好的减震效果。

南开大学津南校区某教学楼消能减震分析与设计

南开大学津南校区前言交叉学科项目为混凝土框架高层结构,位于高烈度区,为进一步提高其结构抗震性能采用了消能减震技术,消能减震装置选用位移型摩擦阻尼器。小震下为结构提供附加阻尼比,结构基底剪力和层间位移角的减震效果明显。大震下摩擦阻尼器滞回曲线饱满,增设阻尼器能有效降低结构的动力响应及结构主体损伤,满足结构抗震性能指标。同时,通过设定目标附加阻尼比及预估阻尼器的利用率,利用一条地震波进行时程分析,根据相应规范公式估算结构各层所需阻尼器的规格及数量,经过本工程验证,按此方法布置阻尼器既能满足既定的目标附加阻尼比又能达到良好的减震效果。最后,针对如何快速选取减震效率高的地震波,提出相关建议以供参考。

液体黏滞阻尼器介绍的研究探讨

从20世纪90年代末,液体黏滞阻尼器开始用于我国的结构抗震工程项目,结构的消能减振设计也慢慢受到人们的重视,日趋成熟。论文就结构消能减振设计中采用液体黏滞阻尼器的减振技术做一简单介绍,内容包括产品、检测、设计计算方法的发展及种类和特点介绍,以及部分典型工程实例的介绍,供大家参考。

学校工程中减震技术的设计

在某学校教学楼的设计过程中,采用了黏滞阻尼器对结构进行消能减震,经过对结构整体抗震性能的计算分析,合理地布置了阻尼器,满足了抗震的需要,保证了结构的安全。

某医院病房楼减震加固设计分析

随着人们对医疗服务水平的不断追求,作为医疗服务载体和平台的医院用房的性能和品质提升越来越重要,同时对医院建筑的抗震设防要求也在不断提高。以上海市某医院病房楼为例,介绍了减震技术在医疗建筑加固项目中的应用。结果表明,应用减震技术可以有效改善和控制结构在罕遇地震下的塑性损伤,提高了结构整体的抗震性能,提升了房屋在地震作用下的可恢复性。总结的施工经验对类似工程具有一定的借鉴意义。

墙式支撑阻尼器在某残疾人服务中心的应用

依托于山西某残疾人服务中心实际工程项目,对其A单体结构进行抗震性能研究,并以A单体结构的1、2层为例,探究墙式支撑阻尼器对结构减震效果的影响。对A单体结构1、2层各布置了8个铅扭转型阻尼器,采用墙式支撑连接形式。在确定了结构的减震设计方案基础上,采用ETABS软件和SAP2000软件对结构进行了多遇地震下弹性时程分析及罕遇地震下弹塑性时程分析,采用规范应变能法及能量比法对结构附加阻尼比进行了计算。结果表明:在多遇地震作用下,结构弹性变形能够符合规范要求,达到“小震不坏”的设计目标;罕遇地震下,在达到性能点时,结构仅框架梁屈服,能够达到“大震不倒”的设计目标;采用墙式支撑阻尼器后,该结构具有较好的减震效果。

粘滞阻尼墙在框架剪力墙结构中的应用与设计

某医疗建筑病房楼采用的结构体系为附加粘滞阻尼墙的混凝土框架-剪力墙结构。采用动力弹塑性时程分析法能够准确模拟附加粘滞阻尼墙元件的混凝土框架-剪力墙结构的动力响应。基于粘滞阻尼墙的非线性特性,在多遇地震作用下,以考虑附加阻尼比的反应谱法进行结构设计,在罕遇地震作用下采用弹塑性时程分析的方法评估结构的抗震性能。结果表明,采用粘滞阻尼墙,主体结构地震反应降低,抗震性能显著提高。

多遇地震作用下消能减震结构附加阻尼比计算方法

GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》规定,消能减震设计计算中,主体结构基本处于弹性工作阶段时可采用线性分析方法计算,按消能减震结构总阻尼比确定地震影响系数。其中,确定消能器的附加阻尼比是计算地震响应系数的关键。基于此,总结规范方法和减震系数法两种工程中用于消能减震结构附加阻尼比计算的方法,分析两种方法存在的计算困难。由此提出适宜于计算机编程计算的自由振动衰减法,并在2个实际工程中对比这3种方法计算附加阻尼比得到地震响应的准确性。结果表明,自由振动衰减法与规范方法附加阻尼比计算结果吻合,由该阻尼比按线性分析方法计算得到的地震响应与非线性时程分析计算结果误差不大,且计算方法简便,适于工程设计;而减震系数法计算结果偏于保守,将减震系数法用于消能减震结构的计算尚有待进一步研究。

黏滞阻尼器消能减震结构在多遇地震下附加阻尼比计算方法对比研究

确定消能减震结构在多遇地震作用下阻尼器的等效附加阻尼比是消能减震结构设计的关键。较易于应用在工程实践的三种等效附加阻尼比计算方法分别为:规范反应谱法、规范时程法和时程能量比法。本文参考层模型概念给出了规范时程方法中阻尼器耗能和结构应变能的一种计算方法;讨论了能量等效的理论依据和基本假定;评述了三种方法的优缺点。为避免时程分析中地震动的离散性,本文时程分析采用了人工合成地震动。基于自主研发软件,使用上述三种方法计算了某实际消能减震结构的等效附加阻尼比,讨论了三种方法的差异。

黏滞阻尼器的优化布置及其在高层钢结构加固中的应用

阻尼器优化布置是结构减震设计过程中的重要环节,通常需要通过多次动力响应计算来完成。为此,提出了一种通过结构静力分析确定阻尼器合理布置位置的方法,并能够快速计算出优化方案的附加阻尼比。将该方法应用于一栋位于日本东京都新宿区29层钢结构建筑的减震加固设计中,分析了该建筑的强震观测系统在日本“311地震”中采集到的部分楼层加速度时程数据,并基于分析结果验证了所建立的非线性数值分析模型的可靠性。采用所提方法对结构进行减震加固,得到双向共64个阻尼器的优化布置方案及其附加阻尼比,并通过动力方法对结果进行了验证。同时针对长周期及长持时特性的地震波,对减震结构进行动力弹塑性时程分析,评估其抗震性能。分析结果表明:减震优化方案的减震效果明显,结构整体地震反应和构件损伤较非减震方案都大大减小;减震优化方案有效改善了高层钢结构楼层变形不均匀的情况,层间位移角均满足小于1/100的性能要求;通过减震优化后大部分钢支撑和钢梁的塑性率都降低至小于1。

防屈曲支撑在框架结构加层改造抗震加固工程中的应用

根据某框架结构加层改造抗震加固实例,指出了防屈曲支撑在某框架结构加层改造抗震加固设计中优势及其布置方法,分析了防屈曲支撑在小震下的刚度贡献和中震及大震情况下的耗能情况,分析结果表明防屈曲支撑在框架结构加层改造抗震加固中具有良好抗震性能。

防屈曲钢板阻尼墙在云南省第一人民医院项目中的应用

探讨防屈曲钢板阻尼墙在高烈度区域高层建筑结构的布置原则及布置方法,以实现阻尼墙减震、抗震的最佳效果。介绍防屈曲钢板阻尼墙的构造要求。提出附加阻尼比的计算流程,并通过非线性时程分析获得了附加阻尼比值。以云南省第一人民医院项目为例,验证了防屈曲钢板阻尼墙在实际工程中应用的可行性。

宿迁市苏商大厦超限高层结构设计

宿迁市苏商大厦为不规则的超限高层建筑,位于8度区。针对高烈度区的特点,首先通过减震结构与原结构的对比分析确定主体结构的附加阻尼比;其次详细介绍了主体结构的设计要点,包括结构体系、结构计算原则、主要计算结果及超限设计的抗震措施等;最后对照抗震性能目标要求,重点验算了与阻尼墙相连的构件及斜撑等关键构件。计算结果表明:采用减震设计后,主体结构整体抗震性能较好,能满足现行规范的要求,关键构件能满足大震弹性的性能目标。