消能减震技术在我国真正蓬勃发展和应用始于1998年启动的首都圈防震减灾示范区建设,北京饭店、北京火车站、中国历史博物馆和北京展览馆等一批标志性建筑加固均采用消能减震技术。2008年汶川地震后,大量灾后建筑亟需抗震修复、加固及拆除重建,消能减震技术因其概念简单、减震机理明确、减震效果明显、应用范围广等优点获得广泛应用。2013年四川芦山县地震中,采用隔震技术的芦山县人民医院门诊综合楼在地震中安然无恙,历经强震考验,为社会各界树立了信心。 减震技术比较大的缺点就在于,相关部件和各个减震结构的设计计算都必须非常精确。四川减震技术优化
根据发改委民航局《全国民用运输机场布局规划》,我国目标于2025年规划建成320个机场,截至2020年,我国有241个机场,假设按照该规划,未来五年我国平均每年将建设15.8个机场。自从北京大兴机场应用减隔震并投入运营,并且于2019年在央视播出报道之后,对于极其看重历史项目业绩的建筑业来讲是一大驱动,机场作为生命线工程,在地震发生时能够担任运输物资及救灾人员的重要角色。未来我国机场建设中应用减隔震技术的比重有望大幅提升,近年新建机场有望30%-50%应用减隔震技术 四川减震技术优化从单纯采用抗震,改为抗震与隔震减震双管齐下,使我国在隔震领域处于世界前列。
隔震建筑由于对建筑设备各专业影响较大、造价高昂等原因,甲方一般较少选择,减震建筑便成为了优先。阻尼器效率如何判断?目前市面上很多结构设计软件都提供了查看阻尼器滞回曲线的功能,设计人可借此判断各阻尼器的工作效率,作为优化阻尼器布置的参考。子结构为重要构件,需要保证其在主体结构达到极限承载力前不会丧失功能。《建筑消能减震技术规范》JGJ297-2013中规定,消能子结构中的梁、柱、墙截面设计应考虑消能器在极限位移或极限速度下的阻尼力作用。在子结构实际设计验算时,可将地震作用按照消能器极限承载力相对于实际出力的比值进行等比例放大,然后提取相应组合内力进行截面设计验算。部分结构设计软件可提供子结构的内力时程。将子结构的本构关系修改成弹性,计算完成后,即可得到内力时程,如下图所示。设计人可参考内力时程,放大后进行子结构设计。
采用减隔震技术的建筑能够增加建筑使用面积,提高建筑容积率和得房率,有一定经济性。根据建筑抗震设计规范,传统抗震的房屋与采用减隔震技术的房屋相比,一是剪力墙厚度更厚,梁柱设计更粗,导致业主得房率降低;二是楼层高度降低,导致整体容积率降低。从业主和开发商的角度来看,采用减隔震将带来更高的经济效益。采用减隔震技术后大兴机场“初步的结构造价能降低10%”。旧改时应用减隔震技术具备两大优势:一是不影响建筑正常使用,减隔震技术在施工时仍然可以居住或办公,二是对于抗震加固改造,应用减隔震技术比传统加固方式更具备经济性。 主体结构的抗震构造措施可以按照没有设置消能减震前的结构进行相应的降低。
带耗能减震层高层结构体系,该结构体系是将耗能减震技术引入到高层结构加强层中,将加强层伸臂桁架和环带桁架中的普通支撑用耗能支撑(消能器+支撑)代替,形成耗能减震层。带加强层与耗能减震层的超高层结构对比分析结果表明,耗能减震层能更加有效地控制结构反应,明显减小结构内力突变,同时证明了耗能减震层对于超高层结构抗风与抗震的有效性和可行性。耗能减震层的概念逐步得到工程界的认同和应用,已有多项工程采用了这一理念。 减震器按其结构可分为双筒式和单筒式。重庆建筑减震安装
隔震和消能减震设计中,应该注意以下几点,一是隔震装置、消能构件的各项性能参数都要经过专门的试验确定。四川减震技术优化
减震结构是把建筑物的某些非承重构件(如支撑、剪力墙等)设计成消能构件,或在建筑物的某些部位(节点、连接缝或连接件)安装阻尼器以及在楼层空间、相邻建筑间、主附结构间设置消能装置。在轻微地震作用时,这些消能构件或消能装置处于刚弹性状态,结构物具有足够的侧向刚度以满足正常使用的要求,在地震发生时,随着结构受力和变形的增大,这些消能构件和装置率先进入非弹性变形状态,产生较大阻尼,大量消耗输入结构的地震能量,避免主体结构进入明显的非弹性状态并迅速减小结构的地震反应,从而保护主体结构在地震中免遭损坏。 四川减震技术优化
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