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鄭州中天建筑節(jié)能有限公司
建筑消能器的型號選擇模型參考
工程設(shè)計，抗震設(shè)防烈度8度，設(shè)計基本地震加速度峰值為0.20g，設(shè)計地震分組第二組，II類場地， 場地特征周期0.40s。采用框架結(jié)構(gòu)形式，地下1層，地上4層，建筑結(jié)構(gòu)高度18.9m，屬于重點設(shè)防類，乙類建筑。
2.1
設(shè)計主要依據(jù)和資料
本工程減震設(shè)計所依據(jù)的主要規(guī)范、圖集如下：
（1）《建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223－2008）；
（2）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009－2012）；
（3）《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50068－2018）；
（4）《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB 50011－2010）（2016版）；
（5）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010－2010）（2015版）；
（6）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007－2011）；
（7）《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2015）；
（8）《工程結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》（GB55001－2021）;
（9）《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》（GB55002－2021）;
（10）《鋼結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》（GB55006－2021）;
（11）《建筑消能減震技術(shù)規(guī)程》（JGJ297-2013）;
（12）《建筑消能阻尼器》（JGT209-2012）;
（13）《建設(shè)工程抗震管理條例》。
2.2
結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計軟件的選用
本工程采用PKPM結(jié)構(gòu)2021版V1進行減震結(jié)構(gòu)的建模與分析設(shè)計。該結(jié)構(gòu)除中庭開大洞外整體規(guī)則，且高度小于60m，依據(jù)《建筑消能減震技術(shù)規(guī)程》3.3節(jié)和4.1節(jié)，可僅采用復(fù)振型分解反應(yīng)譜法結(jié)合迭代計算的方法進行減震結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作，無需與時程分析進行包絡(luò)設(shè)計。在PKPM軟件中定義、布置消能器，設(shè)置性能目標(biāo)、定義相關(guān)構(gòu)件類別，計算有消能器和無消能器模型，可在一個模型里，一鍵實現(xiàn)包含消能子結(jié)構(gòu)的多模型的性能包絡(luò)設(shè)計。一級建造師考試培訓(xùn)www.itk3.com
三
減震設(shè)計
3.1
減震設(shè)計目標(biāo)
本工程通過在房屋結(jié)構(gòu)中設(shè)置速度相關(guān)型消能器，通過速度相關(guān)型消能器的相對速度提供附加阻尼，以消耗輸入結(jié)構(gòu)的地震能量，達(dá)到預(yù)期的防震減震要求。速度相關(guān)型消能器可以不顯著改變結(jié)構(gòu)的自振周期，而顯著增加結(jié)構(gòu)的阻尼，從而顯著降低結(jié)構(gòu)在地震作用下的外力和位移反應(yīng)。
3.2
性能目標(biāo)的選取
3.2.1
根據(jù)《建筑消能減震技術(shù)規(guī)程》中6.5.1要求：消能減震結(jié)構(gòu)應(yīng)結(jié)合建筑實際需求選擇性能水準(zhǔn)和性能目標(biāo)；
3.2.2
《建設(shè)工程抗震管理條例》明確高烈度設(shè)防區(qū)、地震重點監(jiān)視防御區(qū)的新建醫(yī)院、學(xué)校、幼兒園等八類建筑采用減隔震技術(shù)，并且保證在設(shè)防地震時滿足正常使用要求；
3.2.3
結(jié)合甲方、審圖單位的意見，本項目位于8度區(qū)，使用功能為門診樓，因此，暫定主體結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)為性能2。
3.3
減震設(shè)計參數(shù)
3.3.1 構(gòu)件性能設(shè)計
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構(gòu)件類型
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構(gòu)件
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承載力驗算內(nèi)容
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中震
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大震
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關(guān)鍵構(gòu)件
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消能子結(jié)構(gòu)
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抗剪、抗彎彈性
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極限承載力
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普通豎向構(gòu)件
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普通框架柱
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抗剪彈性、抗彎不屈服
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承載力驗算內(nèi)容
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普通水平構(gòu)件
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普通框架梁
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抗剪、抗彎不屈服
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承載力驗算內(nèi)容
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變形驗算（位移角）
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1/300
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1/50
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表3.3.1 構(gòu)件設(shè)計屬性及驗算內(nèi)容
3.3.2 構(gòu)件性能設(shè)計軟件參數(shù)設(shè)置
如圖3.3.2進行總信息參數(shù)設(shè)置，另外可以通過設(shè)置附加阻尼比折減系數(shù)考慮施工安裝偏差等不可控因素的不利影響。
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