隔震一般指底部设橡胶支座,减震一般指在上部楼层剪力较大部位设置阻尼器、屈曲约束支撑等减震器。这两类结构的设计有一些区别。
规范对隔震结构的设计有专门的规定。规范方法:对包含橡胶支座的结构,分别进行反应谱计算、时程计算
(
弹性、或者弹塑性
)
,得到两种方法的基底剪力。将时程计算的基底剪力除以反应谱的基底剪力,得到一个系数
(
一般小于
1)
,用这个系数作为折减系数,对反应谱计算的内力折减后,进行构件设计。
1)
规范方法的意图:橡胶支座在大震下的非线性性能,只能通过时程计算才能体现。但时程计算由于受选波的影响,离散性较大。因此对时程计算只取其宏观指标
(
基底总剪力
)
,对反应谱结果进行调整,仍以反应谱计算为基础。
2)
在佳构
STRAT
上实现:得到的反应谱折减系数,在
Archi
的荷载组合框内,通过“年限系数”设置。这个系数可以单独对地震力进行增大或折减。
3)
反应谱计算的模型。可以采用包含橡胶支座的模型,也可以不含橡胶支座。包含橡胶支座的模型,周期增大、地震力减小。但由于最终需要根据时程计算的基底剪力调整,反应谱包含、不含橡胶支座,影响并不很大。
4)
规范对隔震支座以下的结构设计另外有规定,可以比照隔震支座以上部分的方式、通过年限系数调整地震内力。
Archi
计算时,可以在同一模型上两次计算配筋,分别取上部、下部的结果。
佳构STRAT软件基于耗能能量方法的设计方法
佳构
STRAT
软件的反应谱计算中包含了针对隔震、减震器件的屈服判断。如果隔震橡胶支座屈服、阻尼器屈服,程序将根据《抗震规范》建议的能量法,根据屈服滞回环计算等效附加阻尼。在接下来的反应谱计算中,按照增大后的结构阻尼
(
包含附加阻尼
)
计算反应谱内力。
结构分析模型中包含橡胶隔座,结构自振周期将降低,这样每个振型的地震力也会降低。另外一面,包含阻尼附加阻尼后,结构整体阻尼增加,地震力再一次降低。通过这两种机制,是隔震、减震结构的反应谱地震内力达到一个较小值。
减震结构按照这种方式进行设计(在STRAT软件之前需要手工计算附加阻尼)。隔震结构也同样该方法,因为两者的原理和机制相同。只是隔震结构规范另有规定,实际应用中可以比较该方法与规范方法的异同。
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