抗震加固与改造新关键技术.doc

一、消能减震技术 ? 1.关键技术内容 消能减震技术是将结构一些构件设计成消能构件，或在结构一些部位装设消能装置。在风或小震作用时，这些消能构件或消能装置含有足够初始刚度，处于弹性状态，结构含有足够侧向刚度以满足正常使用要求；当出现大风或大震作用时，伴随结构侧向变形增大，消能构件或消能装置率优异入非弹性状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构地震或风振能量，使主体结构避免出现显著非弹性状态，且快速衰减结构地震或风振反应（位移、速度、加速度等），保护主体结构及构件在强地震或大风中免遭破坏或坍毁，达成减震抗震目标。 消能部件（消能构件或消能装置及其连接件）根据不一样“构件型式”分为消能支撑、消能剪力墙、消能支承或悬吊构件、消能节点、消能连接等。 消能部件中消能器（又称阻尼器）分为速度相关型如黏滞流体阻尼器、黏弹性阻尼器、黏滞阻尼墙、黏弹性阻尼墙；位移相关型如金属屈服型阻尼器、摩擦阻尼器等，和其它类型如调频质量阻尼器（TMD）、调频液体阻尼器（TLD）等。 采取消能减震技术结构体系和传统抗震结构体系相比，含有大震安全性、经济性和技术合理性。 2.技术指标 建筑结构消能减震设计方案，应依据建筑抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件、建筑结构方案和建筑使用要求，和采取抗震设计设计方案进行技术、经济可行性对比分析后确定。采取消能减震技术结构体系计算分析应依据《建筑抗震设计规范》GB50011进行，设计安装做法应遵照国家建筑标准设计图集《建筑结构消能减震(振)设计》09SG610-2，其产品应符合《建筑消能阻尼器》JG/T209要求。 3.适用范围 消能减震技术关键应用于高层建筑，高耸塔架，大跨度桥梁，柔性管道、管线(生命线工程)，现有建筑抗震(或抗风)性能改善等。 4.已应用经典工程 江苏省宿迁市建设大厦、北京威盛大厦等新建工程，和北京火车站、北京展览馆、西安长乐苑招商局广场4号楼等加固改造工程。 二、建筑隔震技术 ? 1.关键技术内容 基础隔震系统是经过在基础和上部结构之间，设置一个专门橡胶隔震支座和耗能元件（如铅阻尼器、油阻尼器、钢棒阻尼器、粘弹性阻尼器和滑板支座等），形成高度很低柔性底层，称为隔震层。经过隔震层隔震和耗能元件，使基础和上部结构断开，将建筑物分为上部结构、隔震层和下部结构三部分，延长上部结构基础周期，从而避开地震主频带范围，使上部结构和水平地面运动在相当程度上解除了耦连关系，同时利用隔震层高阻尼特征，消耗输入地震动能量，使传输到隔震结构上地震作用深入减小，提升隔震建筑安全性。现在除基础隔震外，大家对层间隔震研究和应用也越来越多。 隔震技术已经系统化、实用化，它包含摩擦滑移系统、叠层橡胶支座系统、摩擦摆系统等，其中现在工程界最常见是叠层橡胶支座隔震系统。这种隔震系统，性能稳定可靠，采取专门叠层橡胶支座作为隔震元件，是由一层层薄钢板和橡胶相互叠置，经过专门硫化工艺粘合而成，其结构、配方、工艺需要特殊设计，属于一个橡胶厚制品。现在常见橡胶隔震支座有：天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座等。 2.技术指标 采取隔震技术后上部结构地震作用通常可减小3～6倍，地震时建筑物上部结构反应以第一振型为主，类似于刚体平动，其地震反应很小，结构构件和内部设备全部不会发生破坏或丧失正常使用功效，在内部工作和生活人员不仅不会遭受伤害，也不会感受到强烈摇摆，强震发生后人员无需疏散，房屋无需修理或仅需通常修理。从而确保建筑物安全甚至避免非结构构件如设备、装修破坏等次生灾难发生。 建筑隔震设计方案，应依据建筑抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件、建筑结构方案和建筑使用要求，和采取抗震设计设计方案进行技术、经济可行性对比分析后确定。采取隔震技术结构体系计算分析应依据《建筑抗震设计规范》GB50011进行，设计安装做法应遵照《建筑结构隔震结构详图》03SG610-1，其产品应符合《建筑隔震橡胶支座》JG118要求。 3.适用范围 建筑隔震技术关键应用于关键建筑，通常指甲、乙类等尤其关键建筑；有特殊性使用要求建筑；传统抗震技术难以达成抗震要求或有更高抗震要求一些建筑；也可用于抗震性能不满足要求现有建筑加固改造。 4.已应用经典工程 北京三里河七部委联合办公楼、北京地铁复八线、福建省防震减灾中心大楼、昆明新机场等。 三、混凝土构件粘贴碳纤维、粘钢和外包钢加固技术 ? 1.关键技术内容 混凝土结构粘贴碳纤维和粘钢加固技术是采取专门配置改性环氧胶粘剂将碳纤维片材或钢板粘贴在结构构件表面（多为构件受拉区），形成复合受力体系，使二者协同工作，以提升结构构件抗弯、抗剪、抗拉承载能力，达成对构件进行加固补强目标。 外包钢加固法是在钢筋混凝土梁、柱四面包型钢一个加固方法，可分为干式和湿式两种。湿式外包钢加固法，是在外包型钢和构件之间采取改性环氧树脂化学灌浆等方法进