隔震结构设计指导手册介绍.doc

建筑结构隔震设计指导 宋廷苏、管庆松 编写 云南震安减震技术有限公司 二零一一年十二月 目 录 一、前期咨询…………………………………………………………………………….- 1 - 二、建筑结构隔震设计………………………………………………………………….- 2 - 1 建筑结构隔震设计流程…………………………………………………………- 2 - 2 初定隔震目标……………………………………………………………………- 3 - 3 确定隔震层位置…………………………………………………………………- 3 - 4 上部结构设计……………………………………………………………………- 4 - 4.1 建筑结构隔震设计一般原则 - 4 - 4.2 结构模型底层柱下端改为铰接约束 - 5 - 4.3 竖向地震作用考虑 - 6 - 4.4 最小层间剪力 - 11 - 4.5 底层柱弯矩放大系数 - 11 - 4.6 抗震措施 - 11 - 4.7 抗震构造措施 - 12 - 5 隔震层以下结构设计………………………………………………………….- 13 - 6 基础设计……………………………………………………………………….- 13 - 三、隔震构造措施……………………………………………………………………..- 13 - 四、鸣谢………………………………………………………………………………..- 13 - 五、参考资料和图集…………………………………………………………………..- 21 - 一、前期咨询 建筑结构隔震设计的前期咨询，就是结合当地抗震设防烈度、场地类别、结构形式、高宽比以及是否有地下室等，评估该项目采用隔震技术的可行性和经济性。当适合采用隔震技术时，确定隔震目标和隔震层位置，就前期结构设计要注意的问题以及隔震构造措施等提出相应的意见。通过咨询，建筑、结构、水电气等各个专业，就相关问题展开讨论，避免前期方案设计、结构设计、隔震设计出现问题，从技术上提供支持，形成解决方案，指导设计，确保建筑上部结构的设计、隔震层设计、下部结构设计以及地基基础设计能够顺利进行。。 1、隔震建筑的经济性：采用隔震技术，增加了隔震支座费用、隔震构造措施费用，但减小了梁柱断面，节约了钢材和混凝土用量。根据我公司大量工程经验，对于高烈度区，采用隔震技术经济性十分明显，上部结构设计方案比较合理，一般能节约3%～20%。 2、结构的基本周期不宜太长，太长以后隔震效果不好，体型尽量规则、对称。 3、高层建筑一般会采用剪力墙结构、框剪结构或者框架结构，在开始定方案时，应注意结构的高宽比不宜过大，一般控制在3以内比较好，不宜超过4。 4、隔震层宜设置为地下室（层数为1），在设置地下室信息时，宜将地下室层数设置为1，但土层水平抗力系数的比例系数（M值）应该为0或者负数。 5、采用隔震技术后，SATWE中的模型尽量避免出现拉力，如果很难避免，拉力不宜太大。 6、高层多采用剪力墙结构，隔震层应做成转换。隔震层的转换柱网不宜过密，过密导致支座布置密集，隔震层刚度大，减震效果不好。高层隔震建筑周边剪力墙不宜过多，墙过多，周边刚度大，容易产生拉力。 7、剪力墙结构，转换层易按照特殊构件“转换梁”来指定，无须按照转换层来定义。 8、采用隔震技术后，SATWE中结构的剪重比依然要满足原来非隔震建筑的剪重比的要求。 9、隔震构造措施要满足规范要求，隔震沟的处理可以参考标准图集处理。 二、建筑结构隔震设计 建筑结构隔震设计流程 初定隔震目标 建筑结构隔震设计的第一步就是初定隔震目标。如果当地的抗震设防烈度为9 度（0.4g），考虑到场地条件好（Ｔg小）、上部结构规则、质量和刚度分布均匀（包括平面和立面），可以初步确定上部结构水平地震作用按降低一度半考虑，隔震目标为降一度半，即上部结构设计时，水平地震作用要按照 7 度（0.15g）进行考虑。通常被大家称之为，上部结构按照降低一度半设计。这里需要强调的是：一、当地的抗震设防烈度并没有降低，仅仅水平地震作用降低；二、整个结构的抗震能力没有降低，相反结构的抗震能力大大提高了；三、降低一度半也仅指降低水平地震作用，竖向地震作用仍保持不变，对于高烈度地区，与常规的建筑比竖向地震作用增加。 根据以往大量隔震工程项目经验，场地条件较好，属于Ⅰ、Ⅱ类场地，上部结构比较规则、质量和刚度分布均匀。层数6层及以下时，多采用框架结构，可以初步确定隔震目标为降低一度半；6～12层时，位于高烈度区，一般会采用框剪结构或者剪力墙结构，可以确定隔震目标降低一度或者一度以上，比如抗震设防烈度9度，采用隔震技术后多遇地震影响系数可由0.32降至0.14；对于12～22层的隔震建筑，可以确定隔震目标降低一度。 确定隔震层位置 对于没有地下室的建筑，需要增加一层作