DGTJ 08-2326-2020 建筑消能减震及隔震技术标准.pdf

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DGTJ 08-2326-2020 建筑消能减震及隔震技术标准.p*f

又称黏弹性阻尼器,由黏弹性材料和约束层(钢板、或圆形 或矩形钢筒等)组成,利用黏弹性材料间产生的剪切或拉压滞回 变形来耗散能量的减震(振)装置,其代号为VED。

2.1.11消能器设计使用年限*esignworkinglifeofene

位移相关型或速度相关型消能器在正常使用和维护情况下

QYYJ 0002S-2015 云南椰佳食品有限公司 调味速溶咖啡粉所具有的不丧失有效功能的期限

所具有的不丧失有效功能的期限

2.1.12消能器设计位移*esign*isplacementofenergy*issipation

消能减震结构在罕遇地震作用下消能器两端的任意两个参 考点发生的最大相对位移值,用D。表示

2.1.16金属消能器或BRB滞回曲线hystereticcurveofMYD

2.1.17金属消能器或BRB骨架曲线skeletoncurveofMYL

金属消能器或BRB滞回曲线族上同向各级往复加载下的抗 力最大值点依次相连得到的包络曲线

2.1.18金属消能器或BRB初始屈服位移initialyiel**eformation

金属消能器或BRB首次屈服时对应受力方向相对变形值,

用D,表示。变形小于该值,阻尼器基本处于弹性工作状态,超过 该值后将进入弹塑性工作状态。一般作为多线性骨架曲线斜率 首次改变点对应变形值,也是等强硬化滞回模型首次屈服点变 形值

2.1.19金属消能器或BRB初始屈服承载力

orceofMIYDorBRBforthehystereticcurve 金属消能器或BRB发生全截面屈服,即滞回曲线上对应计 算屈服位移Dy时的屈服力,用Fy表示。(Dyz,Fy)构成消能 器随动模型滞回曲线计算屈服点坐标

2.1.22金属消能器或BRB设计承载力

金属消能器或BRB滞回曲线上对应设计位移D*点处的屈 服承载力,用F表示

金属消能器或BRB的设计位移与计算屈服位移的比值,用 u*表示,u*=Da/Dy2。

2.1.24金属消能器或BRB弹性刚度

金属消能器或BRB屈服 的加载与卸载刚度,用K1表示。 金属消能器或BRB产品的试验室测试K,值可取设计位移加载

下滞回曲线的卸载刚度。

2.1.25金属消能器或BRB滞回曲线屈服后刚度

金属消能器或BRB达到全截面屈服后的滞回曲线的第2刚 度,用K2表示。

金属消能器或BRB骨架曲线用三段线性描述的第2、第3刚 度,分别用K&、K表示

由消能器与连接消能器的支撑或连接件构成的组合体。 2.1.28消能减震层energy*issipationlayer 布置消能部件的楼层。

1.29附加有效阻尼比a**itional*am

消能减震结构往复运动时消能器耗能减小结构响应效果的 等效阻尼估计,是考虑了各种不确定因素的有效阻尼比理论计算 结果的折算值

消能减震结构往复运动时消能部件抗

特指具有一定弹塑性耗能能力尚达不到消能器性能指标的 金属屈服型装置。

2.1.32隔震建筑isolate*buil*ing

在建筑物中设置隔震装置而形成的结构体系。包括上部结 构、隔震层、下部结构和基础。隔震房屋和隔震结构的定义与此 相同

2.1.33隔震层isolationlayer

设置在被隔震的上部结构与下部结构或基础之间的全部隔 震装置的总称。包括全部隔震支座、阻尼装置、抗风装置、限位装

置、抗拉装置、附属装置及相关的支承或连接构件

2.1.34隔震层上部

隔震结构中位于隔震层以下的主体结构,不包括基础。 2.1.36隔震结构等效阻尼比equivalent*ampingratioofthe isolate* structure 隔震结构往复运动时,相对于隔震层(或隔震支座)某特定水 平位移,与隔震层(或隔震支座)所耗散的能量相对应的阻尼比。 2.1.37隔震结构等效刚度equivalentstiffnessoftheisolate* structure 隔震结构往复运动时,相对于隔震层(或隔震支座)某特定水 平位移,隔震层(或隔震支座)所承受的荷载与相应位移的比值

值可取何载一位移曲线在对应位移点的割线刚度 2.1.38隔震结构阻尼装置*amping*eviceoftheisolate*structure 设置在隔震层的吸收并耗散地震输人能量而使隔震层振动 位移反应衰减的装置。

设置在隔震层的吸收并耗散地震输人能量而使隔震层振动 位移反应衰减的装置

2.1.39隔震结构抗风装置

隔震结构中抵抗风荷载的装置。可以是隔震支座的组成部 分,也可以单独设置

2.1.40隔震结构抗拉装置

隔震结构中抵抗拉应力的装直。隔震支座出现拉应力时采用。

在地震区,用于房屋、桥梁或其他结构隔震的橡胶支座,包括 天然橡胶支座(LNR)、铅芯橡胶支座(LRB)、高阻尼橡胶支座 (HDR)。

由弹性材料与摩擦滑板组成的隔震支座,其代号为ESB。

2.1.45摩擦摆隔震支座

隔震支座frictionpen*ulumsystem

具有特定形状的固体块在弧面板中摩擦摆动的隔震支座,通 过滑动界面摩擦消耗地震能量,其代号为FPS

2.1.46弹簧隔震支

spring isolator

具有隔离并衰减震动功能的钢制弹簧支撑元件,其代 为SI。

base shear ratic

设防烈度地震作用下,建筑结构隔震后与隔震前隔震层上 结构底部剪力之比值

2.1.50铅芯橡胶隔震支座lea*rubberbearing

支座中的弹性材料为高阻尼橡胶的橡胶隔震支座,其代号 为 HDR

2.2.1作用和作用效

Ge : G; 结构等效总重力荷载、集中于i质点的重力荷

载代表值; F:—i振型i质点的水平地震作用标准值; xi,Fyi,Fri分别为i振型i质点方向、方向及转角方向 的水平地震作用标准值; S地震作用效应与其他荷载效应的基本组合; SE地震作用效应(弯矩、轴向力、剪力、应力和变形); Sk作用、荷载标准值的效应; VEki 结构第i层对应于水平地震作用标准值的楼层 剪力; N 轴向压力; FEvk 结构总竖向地震作用标准值。 2.2.2结构参数 设置消能部件的主体结构层间屈服剪力; T 消能减震结构的第讠阶振型周期; 主体结构阻尼比; 结构基频; Ausy 设置消能部件的主体结构层间屈服位移; 减、隔震结构自振周期; Xj 位移振型坐标(i振型i质点的方向相对 位移); 位移振型坐标(i振型i质点的y方向相对 位移); Pij 转角振型坐标(;振型i质点的转角方向相对 位移); 总数,如楼层数、质点数等; W 结构在水平地震作用下的总应变能; 结构构件承载力; △u 结构层间位移; [] 楼层位移角限值。

载代表值; F:—i振型i质点的水平地震作用标准值; Fi,Fi分别为i振型i质点方向、J方向及转角方向 的水平地震作用标准值; S地震作用效应与其他荷载效应的基本组合; SE地震作用效应(弯矩、轴向力、剪力、应力和变形); Sk什 作用、荷载标准值的效应; VEki 结构第i层对应于水平地震作用标准值的楼层 剪力; N 轴向压力; FEvk 结构总竖向地震作用标准值。 .2结构参数 Fsy 设置消能部件的主体结构层间屈服剪力; T; 消能减震结构的第i阶振型周期; 主体结构阻尼比; fi一 结构基频; Ausy 设置消能部件的主体结构层间屈服位移; 减、隔震结构自振周期; Xj 位移振型坐标(i振型i质点的方向相对 位移); Yii 位移振型坐标(i振型i质点的y方向相对 位移); ij 转角振型坐标(;振型i质点的转角方向相对 位移); 总数,如楼层数、质点数等; 结构在水平地震作用下的总应变能; R一 一 结构构件承载力; △u 结构层间位移; [ 楼层位移角限值。

2.2.3消能器或隔震支座参数

Si 7 橡胶隔震支座第一形状系数; S 橡胶隔震支座第二形状系数; KI 隔震支座竖向压缩刚度; 隔震支座水平等效刚度; heq 隔震支座等效阻尼比; 隔震支座屈服力; W* 隔震支座每个加载循环消耗能量; 60 隔震支座设计压应力; 隔震支座设计剪应变。 2.2.4计算系数 地震影响系数; αmax 地震影响系数最大值; αwmax 竖向地震影响系数最大值; Y 反应谱曲线下降段的衰减指数; 7 反应谱曲线的阻尼调整系数; α; i振型周期的地震影响系数; Y; j振型的参与系数; u 计入扭转的i振型的参与系数; Pi j振型与i振型的偶联系数; YG,YE,YW 作用分项系数; YRE 承载力抗震调整系数; $ 一 组合值系数; 入 水平地震剪力系数

3.1.1消能减震、隔震结构的地震作用

3地震作用和作用效应计算

1一般情况下,应至少在结构的两个主轴方向分别计算水 平地震作用,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件和消 能部件共同承担。 2有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15°时,应分 别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。 3质量和刚度分布明显不对称的结构:应计入双向水平地 震作用下的扭转影响;其他情况,应允许采用调整地震作用效应 的方法计入扭转影响。 48度时的大跨度和长悬臂结构,隔震的高层结构和对应于 甲类抗震设防类别建筑应计算竖向地震作用。 3.1.2计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和构配 件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值 系数,应按表3.1.2采用

表3.1.2可变荷载的组合值系数

钩吊车的吊重较大时,组合值系数应按实际情况采用

3.1.3消能减震、隔震结 方法: 1计算模型应包括消能部件、隔震支座的力学参数,宜采用 空间结构有限元模型。 2当主体结构处于弹性工作状态,消能器、隔震支座处于线 性工作状态时,可采用振型分解反应谱法、弹性时程分析法。 3当主体结构处于弹性工作状态,消能器、隔震支座处于非 线性工作状态时,可将消能器、隔震支座进行等效线性化,采用附 加有效阻尼比和有效刚度的振型分解反应谱法、线性时程分析 法;也可采用非线性时程分析法。 4当主体结构进入弹塑性状态时,应采用静力弹塑性分析 方法或非线性时程分析方法。 3.1.4采用振型分解反应谱法分析时,宜采用时程分析法进行多 遇地震下的补充计算。当取3组加速度时程曲线输入时,计算结 果宜取时程分析法包络值和振型分解反应谱法的较天值;当取7 组及以上的时程曲线时,计算结果可取时程分析法的平均值和振 型分解反应谱法的较大值 3.1.5采用时程分析法分析时,应按建筑场地类别和设计地震分 组选实际强震记录和人工模拟的加速度时程曲线,其中实际强震 记录的反应谱宜从基本周期至整个衰减周期段与地震影响系数 曲线进行幅值适配,每条记录在计算周期处适配谱值相对误差应

3.1.5采用时程分析法分析时,应按建筑场地类别和设计地震

组选实际强震记录和人工模拟的加速度时程曲线,其中实际强震 记录的反应谱宜从基本周期至整个衰减周期段与地震影响系数 曲线进行幅值适配,每条记录在计算周期处适配谱值相对误差应 控制在土10%以内。可采用现行上海市工程建设规范《建筑抗震

式中:n——阻尼调整系数,当小于0.55时,应取0.55。 3.1.7多遇地震和设防地震时,Ⅲ类场地的地震影响曲线设计特 征周期取为0.65S,IV类场地的地震影响曲线设计特征周期取为 0.9S,罕遇地震时Ⅲ、IV类场地的地震影响曲线设计特征周期都 取为1.1 s。

·1.8地晨影响系数应个 同期以及阻 比确定。阻尼比5%的水平地震影响系数最大值应按表3.1.8采用

表3.1.8水平地震影响系数最大值

3.1.9在时程分析中,恢复力模型应包括结构、消能部件和隔震 支座的恢复力模型。

3.1.9在时程分析中,恢复力模型应包括结构、消能部件和隔震

1计算罕遇地震下结构的变形,应采用弹塑性时程分析法 简化的弹塑性分析方法或静力弹塑性分析方法 2甲类建筑、乙类建筑及高层建筑尚应进行不同水准地震 作用下的非线性变形评估。 3平面投影尺度很大的空间结构,应根据结构形式和支承条 件,分别按单点一致、多点、多向单点或多向多点输入进行抗震计 算。按多点输入计算时,应考虑地震行波效应和局部场地效应

3.1.11消能减震结构采用静力弹塑性分析方法分析时应满足下 列要求: 1消能部件中消能器和支撑根据连接形式不同,可采用串 联模型或并联模型,将消能器刚度和支撑的刚度进行串联等效: 在计算中消能部件可采用等刚度的连接杆代替。 2结构目标位移的确定应根据结构的不同性能来选择,宜 采用结构总高度的1.5%作为顶点位移的界限值。 3结构的阻尼比由主体结构阻尼比和消能部件附加给结构 的有效阻尼比组成,两种阻尼比应按结构弹塑性相应变形状态计 算得到。

应按下列规定计算其地震作用和作用效应:

式中:F;———i振型i质点的水平地震作用标准值(kN); α; 相应于振型自振周期的地震影响系数,应按本标 准第3.1.6~3.1.8条确定; Xji—i振型i质点的水平相对位移(m); ii振型的参与系数; G:集中于i质点的重力荷载代表值(kN) 2水平地震作用效应(弯矩、剪力、轴向力和变形),应按式

式中:SEk一水平地震作用标准值的效应; S;j振型水平地震作用标准值的效应,可只取前2~3 个振型,当基本自振周期大于1.5S或房屋高宽比 大于5时,振型个数应适当增加。 3.2.2结构计算水平地震作用扭转影响时,应按下列规定计算地 丧作用和作用效应: 1规则结构不进行扭转耦联计算时,平行于地震作用方向 的两个边榻各构件,其地震作用效应应乘以增大系数。一般情况 下,短边可按1.15、长边可按1.05采用;当扭转刚度较小时,周边 各构件宜按不小于1.3采用。角部构件宜同时乘以两个方向各自 的增大系数。 2按扭转耦联振型分解法计算时,各楼层可取两个正交的 水平位移和一个转角共三个自由度,并应按下列公式计算结构的 地震作用和作用效应。 1)i振型i层的水平地震作用标准值,应按下列公式确定

YX,G; (i=l,2,..,n,j=l,2,...

yji=αjyYjG;i=l,2,..,n,j=l,2,.,m)

ajyuriojG;(i=l,2,,n,j=l,2

ji,Fu 一分别为i振型i层的x、y方向和转角方 向的地震作用标准值(kN); Xi, Yi 分别为i振型层质心在、y方向的水

当仅取?方向地震作用时:

Yt,=xi cos+yi sin 6

LpaS,s (3. i=1 = 8/SS(S+AS)15

式中:SEk地震作用标准值的扭转效应; S;,S—分别为i、k振型地震作用标准值的效应,可取前 9~15个振型;

,一分别为、振型的阻尼比; Q%i振型与k振型的耦联系数; 入T—k振型与j振型的自振周期比。 3)双向水平地震作用的扭转耦联效应,可按下列公式中的 较大值确定:

SEk=VS+(0.85S)2 SEk=VS+(0.85Sx)2

3.2.3抗震验算时,结构任一楼层的水平地震剪力应符合式 (3.2.3)要求:

VEki >^ZG,

式中:VEki 第讠层对应于水平地震作用标准值的楼层剪力; 入剪力系数,不应小于表3.2.3规定的楼层最小地震 剪力系数值,对竖向不规则结构的薄弱层,尚应乘 以1.15的增大系数; G;一第i层的重力荷载代表值(kN)

表3.2.3楼层最小地震剪力系数值

注:(1)基本周期介于3.5s和5s之间的结构,按插入法取值。 。(2)表中数值 于阻尼比不超过0.05的结构,对于总阻尼比超过5%的情况,表中数值宜乘以阻斤 整系数。

(2)表中数值适用 于阻尼比不超过0.05的结构,对于总阻尼比超过5%的情况,表中数值宜乘以阻尼调 整系数。

楼层水平地震剪力,应按下列原则分配: 现浇和装配整体式楼(屋)盖等刚性楼(屋)盖建筑,宜按

1现浇和装配整体式楼(屋)盖等刚性楼(屋)盖建筑,宜按

F Evk =α umaxGe G,H;FEk ZG,H;

3.3.2平板型网架屋盖和跨度大于24m屋架结构的竖向多遇地 震作用标准值,宜取其重力荷载代表值和竖向地震作用系数的乘 积;竖向地震作用系数可按表3.3.2采用

3.3.3长悬臂和其他大跨度结构的竖向地震作用标准值,8度时 可分别取该结构、构件重力荷载代表值的10% 3.3.4大跨度空间结构的竖向地震作用,尚可按竖向振型分解反 应谱方法计算。其竖向地震影响系数可取本标准第3.1.6~3.1.8条 规定的水平地震影响系数的65%。

3.4.1结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合,应 按式(3.4.1)计算:

S=YGSGE+YEhSEhk+YESEvk+ywwS

式中:S 荷载和地震作用组合的效应设计值; SGE 重力荷载代表值的效应; SEhk 水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大 系数、调整系数; SEvk 竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大 系数、调整系数; SwK 风荷载标准值的效应; 重力荷载分项系数,一般情况应采用1.3,当重力荷 载效应对构件承载能力有利时,不应大于1.0; YEhYEv 分别为水平、竖向地震作用分项系数,应按表3.4.1 采用; 风荷载分项系数,应采用1.5; 风荷载组合值系数,一般结构取0.0,风荷载起控制 作用的高层建筑应采用0.2。 注:本标准一般略去表示水平方向的下标

表3.4.1地震作用分项系数

3.4.2消能减震结构中的非消能子结构构件的截面抗震验算DB32T 3761.18-2020 新型冠状病毒肺炎疫情防控技术规范 第18部分:殡仪场所,应 采用式(3.4.2):

式中:RE 承载力抗震调整系数,除另有规定外 ,应按表3.4.2 采用; R 非消能子结构构件的承载力设计值

验算,其楼层内最大的弹性层间位移应符合式(3.5.1)要求:

式中:△ue 多遇地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层 间位移;计算时,除以弯曲变形为主的高层建筑 外,可不扣除结构整体弯曲变形;应计入扭转变 形,各作用分项系数均应采用1.0;钢筋混凝土结构 构件的截面刚度可采用弹性刚度。 L。」弹性层间位移角限值。 h计算楼层层高。 消能减震结构和考虑隔震效果降度后的隔震层上部结构,在 多遇地震作用下的弹性层间位移角限值,宜符合以下规定: 1高度不大于150m的建筑,宜按表3.5.1采用。 2高度不小于250m的建筑,不宜大于1/500。 3高度在150m~250m之间的建筑,可按本条第1款和第 2款的限值线性插入取用。

表3.5.1多遇地震下消能减震结构和隔震层上部结构弹性层间位移角限值

3.5.2消能减震结构和隔震结构隔震层的上部结构最大的弹塑 性层间位移应符合式(3.5.2)要求。

式中:△up 弹塑性层间位移,宜采用动力弹塑性时程分析获 得;对规则建筑,也可采用静力弹塑性分析方法或 等效线性化方法获得; 弹塑性层间位移角限值

GB 50406-2017 钢铁工业环境保护设计规范3.5.3消能减震结构和隔震结构隔震层的上部结构设防地震下

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