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郁银泉、王翠坤大师关于“我国抗震与减隔震技术”相关问题的答复

发布于:2022-08-05 09:33:05 来自:建筑结构/结构资料库 [复制转发]


郁银泉大师解惑内容

     
     

Q: 在川藏铁路建设中,如何使用隔震或减震技术处理地震和断层对隧道的影响?

A: 建筑隔减震技术主要针对的是地上结构物,对于隧道这类与岩石土体直接相连的结构,尤其是断层直接穿过隧道造成的破坏,与通常意义的隔减震技术发挥作用的场景有所不同。从原理上,可以设置一定的隔离措施分离土体和隧道主体结构,消耗地震能量,降低地震作用和变形给隧道的传递和影响。

     
     
     
     

Q: 《新隔标》4.4.7条设防地震作用计算时的最小剪重比要求与《抗规》5.2.5条和《高规》4.3.12条的规定数值相同,请问《新隔标》对于设防地震最小剪重比相对于多遇地震没有提高,如此规定有什么含义?

A: 剪重比对应的地震作用在结构设计中用于对结构截面验算和位移角控制使用。《新隔标》在中震作用下考虑到隔震效果采用和抗震结构相同的最小剪重比,目的在于提高结构在可能发生的地震作用下用反应谱计算的低估,是对结构抗震安全的一项重要保证措施。 ?

     
     
     
     

Q: 关于已经废止的抗规第12.2.9条,地下室顶板做隔震嵌固端时,如何考虑地下室对地上隔震结构的嵌固范围以及刚度?

A: 嵌固端的作用在于保证上部结构的内力和变形模式能够有效传递给下部结构,简单的说就是仅使用上部结构模型进行计算还有配筋也是具有足够精度的。但是隔震建筑由于隔震层的存在,与通常理解的嵌固作用及机理有明显的差异。因此在新隔标中建议采用的是整体模型,保证计算假定的可靠性,同时通过对上部结构和下部结构设定不同的刚度和性能目标,保证下部结构在承载力以及计算假定的可靠性。地下室对地上隔震结构的嵌固范围可以取上部结构投影范围及延伸一跨范围。

     
     
     
     

Q: 装配式建筑中,与结构相关的方面,其实际实施效果有很多问题,与抗震理念及结构可靠性相悖。我国装配式建筑结构未来何去何从?已建的大量装配式建筑,是否存在抗震安全隐患?土木工程师该如何正确应对装配式需求?

A: 装配式建筑发展至今确实存在一些问题,但这都属于发展过程中的问题,设计理念在实施过程中的落实问题。装配式建筑仍然是国家建筑发展的大方向,随着工程技术的不断发展,一些问题正在不断的改进与解决。装配式建筑的高质量发展还需要各位工程师的智慧和不断努力。

     
     
     
     

Q: 减隔震的保养时间和使用年限?或是多少年需要更换?

A: 减隔震建筑的主体结构保养和使用年限与普通建筑相同,但是减隔震装置产品具有其单独的要求。一般来说,隔减震装置应该具有和主体结构相同的使用年限(一般装置的设计使用年限均为50年及以上,黏滞阻尼器为30年),在没有特殊情况下一般认为无需保养,仅在发生地震、火灾等灾害或是到达设计使用年限后需要进行检修或是更换。

     
     
     
     

Q: 隔震支座参数标准化表是否可以出台,让所有设计和生产及验收均按统一参数执行?

A: 隔震支座的参数标准化具有一定的工程实际意义,但是在实际工程及生产过程中,由于厂家的生产工艺差异及新技术的发展,统一的参数将会对行业及技术发展造成一定的局限。只要设计、生产及施工验收能够按照规定进行统一,同样能够保证建筑工程质量。

     
     
     
     

Q: 如何进行与隔震支座相连的构件的配筋计算,按隔标整体建模计算柱配筋(单偏压),施工图时需进来双偏压验算吗?

A: 与常规结构柱的设计相同,建议按照单偏压配筋,双偏压验算。

     
     
     
     

Q: 装配式建筑PC外墙的抗震问题如何考虑?

A: 装配式建筑的外墙是装配式中的重点和难点,特别是抗震问题一定要引起重视。这方面的设计有相关规范可以采用,如JGJ1-2014,GB/T 51231-2016等。

     
     
     
     

Q: 目前国家大力推行的装配式结构,对高地震区(8度以上烈度),是否有些特殊的技术措施?

A: 目前的装配式混凝土结构建筑设计标准规定适用于8度及以下烈度。对于8度以上采用装配式结构建筑可采用等同现浇的方法进行性能化设计。

     
     
     
     

Q: 隔震建筑是否需要控制周期比?

A: 不需要。隔震建筑通过合理的支座布置以及隔震层质刚偏心控制,能够较好的协调结构的变形和受力的协调性。

     
     
     
     

Q: 隔震建筑在新疆寒冷地区,如何保证其隔震支座变形和工作性能?

A: 可以通过支座的低温试验验证支座性能。

     
     
     
     

Q: 隔震设计中,隔震垫设置于基础顶端的多层建筑,由于地下室无建筑使用功能要求,单纯形成隔震层,根据相关隔震构造要求,层高一般在2m左右,在软件计算时与首层会形成刚度突变的薄弱层,请问在这种情况下是否还要考虑按刚度比判断薄弱层并放大薄弱层地震内力?

A: 不需要。由于隔震层本身的刚度是整个结构中最小的,且与一般楼层刚度不在一个数量级上,不需要考虑与隔震层相连楼层由于隔震层刚度计算导致的薄弱层调整。

     
     
     
     

Q: 橡胶支座、摩擦摆支座的力学参数与加载速度相关(不同的速度下,支座的刚度、阻尼力等力学特性会不同),目前的设计参数中似乎都没有考虑,如此隔震设计是否合适?

A: 支座性能与速度具有一定的相关性,但是由于隔标中的设计采用的是中震设计,支座性能都能达到较为稳定的支座性能状态。在设计中,采用反应谱计算方法并取稳定的支座性能本构是具有较好的准确度的。

     
     


王翠坤大师解惑内容

   
   

Q: 如何理解《建设工程抗震管理条例》第十六条的“保证发生本区域设防地震时能够满足正常使用要求”?现阶段如何执行?如何确定相应的结构抗震性能目标?

A: 本条的关键在于“满足正常使用要求”,正确理解和把握这一要求非常重要,需注意以下几点:

1)这一条要求的对象,是建 筑,不仅仅是结构。 《条例》要求的是整体建筑在发 生中震时可满足正常使用的要求;

2)正常使用要求,主要是指建筑的使用功能要求,除了建筑骨架-结构体系应具备相当的性能水准外,对建筑使用功能具有直接影响的建筑构件、附属机电设备等非结构部件亦应具备必要的抗震性能;

3)此处的“地震时”,指的是整个地震事件的持续时间,包括地震发生的时刻及后续的紧急避险和应急救援阶段;

4)现阶段执行条例要求时,应注意从结构和非结构两个方面着手,综合考虑建筑整体功能的可持续性以及快速可恢复性。

此外,据了解,关于满足正常使用要求对应的结构抗震性能目标,相关规范正在修订中,请关注。

   
   
   
   

Q:长沙自住房坍塌事件发生以后,国人震惊,请问在结构管理和技术管理方面,有什么建议和反思?

A: 长沙自建房坍塌事件让人痛心,教训非常深刻。国家相关部门已经针对自建房尤其是经营性自建房开展专项行动。希望通过相关行动,能切实杜绝此类事件再次发生。

   
   
   
   

Q:现如今减隔震技术在村镇地区的发展由于造价和施工复杂等原因难以推广应用,请问针对这个问题,有什么好的解决办法吗?

A: 1)结合乡村的具体情况,研发因地制宜的减隔震产品和适于乡村工匠的施工安装工艺;

2)加强针对乡村管理人员和工匠的减隔震技术培训。            
   
   
   
   

Q:在抗震鉴定中,应关注哪些构造?对于规范中非强制性标准应怎样把控?

A: 抗震鉴定的基本原则是:总体把控,重点关注。

总体把控:是指对建筑结构整体抗震能力的把控。对于混凝土结构、钢结构,主要是把握结构体系的规则性、变形控制指标等;对于砌体房屋,要注意楼层的抗剪承载能力是否能满足抗震需求;

重点关注:是指对影响房屋抗倒塌能力的关键部位、关键构件、以及关键技术指标等进行着重复核。对于混凝土结构、钢结构,主要指对转换梁、转换柱、承重较大的框架柱等关键构件的承载力与构造措施进行复核;对于砌体房屋,应重点关注楼面大梁下的独立砖柱、砖垛、组合柱等构件的承载能力与构造措施。

   
   
     
     

Q: 砌体结构未来抗震研究的主要方向。

A: 1)砌体结构地震易损性分析及倒塌机理研究;

2)新型砌块砌体结构抗震关键技术研究;      
3)既有砌体房屋改造更新与抗震性能提升技术研究等。      
     
     
   
   

Q:由于墙厚的限制要求,转换层上一层剪力墙的墙厚一般较薄,常常出现转换梁所托剪力墙抗剪不足。一方面是转换梁变形引起,另外一方面是竖向荷载需要乘以放大系数,比如说特一级是1.9,竖向荷载乘放大系数意义何在?

A: 根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2010第10.2.4条,特一、一、二级转换结构构件的水平地震作用计算内力应分别乘以增大系数1.9、1.6、1.3,该条规定主要是为了保证转换构件的抗震性能。

   
   
     
     

Q: 想请专家谈谈村镇建筑抗震减灾方面的研究进展。

A: 近年来,国家和相关行业管理部门对于村镇建筑抗震防灾研究和应用高度重视,自“十一五”以来持续开展村镇抗震设计、加固改造、防灾能力提升等方面的研究,研发了一批适合村镇建设实际的实用技术和成果,形成了一批专利,编制了相关标准,有效地支撑了全国农村抗震防灾能力建设。

各地通过实施农村危房改造工程、抗震安居工程、加强农村工匠技术培训、提供农居抗灾图集等多种形式,促进了村镇房屋抗灾能力的提高。在地震多发区,推行的相关村镇建筑改造和安居工程大多经受住了地震考验,保障了人民群众的生命财产安全。

     
       

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