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结构抗震设计 第9章结构隔震 减震 制震技术 本章主要内容 了解隔震 减震等基本思想 一 传统结构抗震设计的方法 目前我国和世界各国普遍采用的传统结构抗震设计方法 用一个字概括 抗 设防目标是 小震不坏 中震可修 大震不倒 通过加大结构断面 增强结构的刚度 提高配筋 加大结构承载力 但存在下述的问题需要解决 1 安全性问题 传统抗震设计方法是以既定的 设计烈度 作为设计依据的 当发生突发性超烈度地震时 房屋可能会严重破坏或倒塌 由于地震的随机性 建筑结构的破损程度及倒塌可能性还难以控制 2 适用性问题 传统抗震设计方法容许建筑结构在地震中出现损坏 对于某些不容许在地震中出现破坏的建筑结构 或有贵重装饰的建筑结构 或者内部的重要设备 仪器 系统难以适用 3 经济性问题 传统抗震方法体现 被动抵抗 其结果是断面越大 刚度越大 地震作用也越大 所需断面及配筋也越大 恶性循环 大大提高 抗震 所需的建筑造价 4 和建筑技术的发展矛盾 高强轻质材料越来越多地被采用 结构构件断面越来越小 房屋高度越来越高 结构跨度越来越长 若要满足结构抗震和抗风要求 结构刚度不能满足要求 传统的方法不能适用 抗震设计新理念 抗 防 制 控 目前 作为有效 经济和现实可行的结构抗震新技术 新体系之一 就是 结构隔震 消能和减震控制 它包括结构隔震 结构消能减震 结构被动调谐减震 其他各种被动 主动和半主动控制体系等 二 新型抗震设计思想 1 结构控制的减震机理 在建筑结构的特定部位 装设某种装置 如隔震支座 或某种机构 如消能支撑 消能剪力墙 消能节点 消能器等 或装设某种子结构 如调频质量等 或施加外力 外部能量输入 以改变或调整结构的动力特性或动力作用 使工程结构在地震的作用下 其结构的动力反应明显减少 并得到合理的控制 传统抗震结构 激烈放大晃动 反应 隔震结构的 缓慢整体平动 反应 确保结构本身及结构中的人 仪器 设备 装修等的安全和处于正常的使用环境状况 这种结构体系 称为 结构减震控制体系 2 结构控制的特点和优越性 减震控制结构的地震反应与传统抗震结构的地震反应的比值为 隔震结构8 25 消能结构30 60 TMD被动控制结构30 60 主动或半主动控制结构10 50 隔震层和隔震支座的布置 3 隔震 减震做法 甘肃某住宅楼 为6层砌体结构 基础采用橡胶隔震垫 在8度
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