建筑工程隔震橡胶支座应用技术标准_第1页
建筑工程隔震橡胶支座应用技术标准_第2页
建筑工程隔震橡胶支座应用技术标准_第3页
建筑工程隔震橡胶支座应用技术标准_第4页
建筑工程隔震橡胶支座应用技术标准_第5页
已阅读5页,还剩57页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

目次

1总则..........................................................................................................................................1

2术语和符号................................................................................................................................2

2.1术语..............................................................................................................................2

2.2主要符号.........................................................................................................................3

3基本规定....................................................................................................................................6

4地震作用和结构隔震验算.........................................................................................................8

4.1一般规定.........................................................................................................................8

4.2设计反应谱和地震动输入.............................................................................................9

4.3地震作用计算及结构验算...........................................................................................10

4.4隔震层设计...................................................................................................................16

5隔震橡胶支座与构造连接.......................................................................................................18

5.1一般规定.......................................................................................................................18

5.2隔震橡胶支座与结构的连接.......................................................................................19

5.3隔离缝..........................................................................................................................19

5.4穿越隔震层的固定设施和管线...................................................................................19

5.5检修及隔震标识...........................................................................................................20

6建筑隔震橡胶支座性能要求与检验.......................................................................................21

6.1一般规定.......................................................................................................................21

6.2支座外观质量和尺寸偏差检查...................................................................................23

6.3支座力学性能...............................................................................................................25

6.4一般力学性能试验项目和要求...................................................................................27

6.5剪切性能相关性...........................................................................................................28

6.6压缩性能相关性...........................................................................................................29

6.7耐久性性能要求...........................................................................................................30

6.8检验规则.......................................................................................................................31

7施工、验收和维护...................................................................................................................33

7.1一般规定.......................................................................................................................33

7.2进场验收.......................................................................................................................33

7.3施工..............................................................................................................................35

7.4建筑隔震工程质量验收...............................................................................................38

7.5隔震建筑标识及后期维护...........................................................................................40

附录A隔震建筑抗震性能设计......................................................................................................42

附录B隔震橡胶支座连接设计......................................................................................................45

附录C隔震橡胶支座力学分析模型和基本力学性能要求..........................................................49

附录D建议标准化隔震橡胶支座产品规格型号及性能参数......................................................52

附录E材料进场验收记录..............................................................................................................55

附录F隔震橡胶支座安装工程检验批质量验收记录...................................................................57

附录G隔震构造措施施工检验批质量验收记录..........................................................................59

附录H隔震橡胶支座安装记录表..................................................................................................60

1总则

1.0.1为贯彻执行国家有关建筑工程、防震减灾的法律法规,实行以预防为主的方针,促进

隔震技术在河北省的合理应用,使建筑采用隔震技术后,地震安全性得到进一步提高,遭遇

设防地震后建筑使用功能基本不中断,避免人员伤亡和次生灾害,减少社会影响和经济损

失,制定本标准。

【条文说明】2018年11月公布《河北省促进绿色建筑发展条例》,提出贯彻绿色发展理

念,推进建筑业高质量发展、节约资源、改善人居环境,为促进河北省建筑业转型及健康发

展提供了法律依据。2019年3月,《河北省房屋建筑和市政基础设施工程标准管理办法》

提出“鼓励研究制定百年建筑标准,推动建筑长寿化、建设产业化、绿色低碳化、品质优良

化。”办法第二十五条中提出建筑工程应当采用下列安全可靠技术措施:幼儿园、学校、医

院、养老建筑、体育场馆、影剧院、博物馆、图书馆、商场、交通枢纽等人员密集的公共建

筑主体结构应当按照建筑工程抗震设防分类标准中重点设防、特殊设防要求加强抗震措施,

推广使用隔震、消能减震技术。

1.0.2本标准适用于河北省范围内新建、改扩建建筑工程采用隔震技术的设计、隔震装置性

能确定与检验、施工、质量验收和维护。

1.0.3按本标准设计的隔震建筑,除有特殊要求外,其基本抗震设防目标是:当遭受相当于

本地区基本烈度的设防地震时,主体结构基本不受损坏或不需修理即可继续使用;当遭受罕

遇地震时,结构可能发生损坏,经修复后可继续使用;当遭受极罕遇地震时,特殊设防类建

筑不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。

【条文说明】本条对建筑结构隔震设计的设防目标提出了原则要求。采用隔震设计方案具有

满足提高抗震性能要求的优势。并参考现行国家标准《建筑隔震设计标准》GB/T51408-

2021基本的设防目标要求。

1.0.4隔震建筑的结构构件、非结构构件和附属设备的使用功能有专门要求时,除满足基本

设防目标外,尚应满足国家及行业标准有关抗震性能的要求。

【条文说明】性能化设计可参考现行国家标准《建筑隔震设计规范》GB/T51408-2021附

录A、《建筑抗震韧性评价标准》GB/T38591-2020、河北省《百年公共建筑结构设计标

准》DB13(J)/T8384-2020第3.6节及相关标准、规程。

1.0.5采用隔震橡胶支座的建筑工程设计、施工、性能检验、验收和维护,除应符合本标准

要求外,尚应符合国家现行相关规范、标准的有关规定。

2术语和符号

2.1术语

2.1.1隔震建筑seismicallyisolatedbuilding

为降低地震响应,在结构中设置隔震层而实现隔震功能的建筑,包括上部结构、隔震层、

下部结构和基础。

2.1.2隔震层isolationlayer

隔震建筑设置在基础、底部或下部结构与上部结构之间的全部部件的总称,包括隔震支

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那或连接构件等。

2.1.3上部结构superstructure

隔震建筑位于隔震层以上的结构部分。

2.1.4下部结构substructure

隔震建筑位于隔震层以下的结构部分,不包括基础。

2.1.5等效阻尼比equivalentdampingratio

隔震层(或隔震支座)对应于某特定水平位移的阻尼比。

2.1.6等效刚度equivalentstiffness

隔震层(或隔震支座)对应于某特定水平位移的割线刚度。

2.1.7阻尼装置dampingdevice

通过吸收并耗散地震输入能量而使隔震层地震响应衰减的装置。

2.1.8抗风装置anti-winddevice

隔震层用于抵御上部结构风荷载作用的装置,可以是隔震支座的组成部分,也可以单独

设置。

2.1.9抗拉装置anti-tensiondevice

隔震层中用于抵御上部结构倾覆作用引起的竖向拉力的装置。

2.1.10限位装置stopper

限制隔震层位移超过合理设计范围的装置。

2.1.11建筑隔震橡胶支座rubberisolationbearingsforbuildings

由多层橡胶和多层钢板或其他材料交替叠置结合而成的隔震装置,包括天然橡胶支座

(LNR)、铅芯橡胶支座(LRB)和高阻尼橡胶支座(HDR)。

2.1.12天然橡胶支座(LNR)linearnaturalrubberbearing

内部无竖向铅芯,由多层天然橡胶和多层钢板或其他材料交替叠置结合而成的支座。

2.1.13铅芯橡胶支座(LRB)leadrubberbearing

内部含有竖向铅芯,由多层天然橡胶和多层钢板或其他材料交替叠置结合而成的支座。

2.1.14高阻尼橡胶支座(HDR)highdampingrubberbearing

2

用复合橡胶制成的具有较高阻尼性能的支座。

2.1.15底部剪力比baseshearratio

设防烈度地震作用下建筑结构隔震后与隔震前上部结构底部剪力之比值。

2.1.16屋盖隔震roofisolation

隔震层设置在建筑物顶层屋盖与柱(墙)顶之间的隔震形式。

2.1.17型式检验typetesting

制造厂为了取得特定规格和型号的隔震橡胶支座(和阻尼器)的生产资格,委托具有资

质的第三方检测机构进行的产品性能及相关性的检验。

2.1.18出厂检验deliverytesting

由制造厂质检部门自检或独立的第三方检测机构进行的检测。

2.1.19见证检验evidentialtesting

施工单位在工程监理单位或建设单位的见证下,按照有关规定从施工现场随机抽取试样,

送至具备相应资质的检测机构进行检验的活动。

2.1.20第一形状系数1stshapefactor

支座中单层橡胶层的内部橡胶的平面面积与其自由侧面表面积之比。

2.1.21第二形状系数2ndshapefactor

对于圆形支座,为内部橡胶层直径与内部橡胶总厚度之比。

对于矩形或方形支座,为内部橡胶层有效宽度与内部橡胶总厚度之比。

2.1.22极罕遇地震veryrareearthquake

在设计基准期内年超越概率为10-4的地震动。

2.2主要符号

2.2.1作用和作用效应(待整理)

FEk——结构总水平地震作用标准值;

SEk——地震作用标准值的组合效应;

FEvk——结构总竖向地震作用标准值;

Geq——结构等效总重力荷载;

S——荷载组合的效应设计值;

SGk——永久荷载标准值的效应;

SQk——楼面活荷载标准值的效应;

SWk——风荷载标准值的效应;

SGE——重力荷载代表值的效应;

SEhk——水平地震作用标准值的效应;

SEvk——竖向地震作用标准值的效应;

3

R——构件承载力设计值;

Rk——构件承载力标准值;

VRw——抗风装置的水平承载力设计值;

Vwk——风荷载作用下隔震层的水平剪力标准值;

Vc——隔震层在罕遇地震作用下的水平剪力;

∆ue——设防地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层间位移;

∆up——罕遇地震、极罕遇地震作用下弹塑性层间位移;

[θe]——弹性层间位移角限值;

θ弹塑性位移角限值;

p——

uh——隔震层的水平位移。

2.2.2材料性能

ξeq——隔震层等效阻尼比;

Keq——隔震层水平等效刚度;

Kr——天然橡胶支座水平刚度设计值;

Gr——橡胶剪切模量;

Ky——铅芯橡胶支座屈服后水平刚度设计值;

Kr——由橡胶部分提供的水平刚度;

Kp——由铅芯部分提供的水平刚度;

K0——隔震橡胶支座屈服前水平刚度设计值;

Keq——铅芯橡胶支座等效水平刚度;

Qy——隔震橡胶支座水平屈服力设计值;

S1——第一形状系数;

S2——第二形状系数。

2.2.3几何参数

e——偏心距;

Ar——叠层橡胶横截面积(不含橡胶层中间开孔面积);

tr——橡胶层总厚度;

Ap——铅芯横截面积。

2.2.4计算系数

α——地震影响系数;

αmax——地震影响系数最大值;

4

ζ——结构阻尼比。

2.2.5其他

T——隔震结构自振周期;

Tg——特征周期。

5

3基本规定

3.0.1隔震建筑的抗震设防类别按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223的

规定确定。

3.0.2隔震建筑结构适用的高宽比和最大高度宜满足相应抗震结构类型的要求,隔震橡胶支

座的拉应力应满足4.3.9的要求;对有特殊要求的结构应进行专门研究和论证,并采取有效

安全措施。

【条文说明】现行国家标准《建筑隔震设计标准》GB/T51408-2021仅对村镇民居建筑结

构的最大高度适用范围有明确规定,对多层和高层隔震结构的最大高度适用范围未做明确规

定,侧重隔震橡胶支座拉应力控制,当超过现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011

相应高度限值时对结构抗倾覆设计和支座抗拉设计进行详细论证。可见现行国家标准《建筑

隔震设计标准》GB/T51408-2021注重控制支座拉应力,必要时增加抗倾覆措施。

为适应河北省建筑工程高质量发展要求,对建筑工程隔震橡胶支座的极限剪应变、极限

拉压应力等性能指标予以提高。

3.0.3风荷载和其他非地震作用的水平荷载标准值产生的总水平力不宜超过结构总重力荷载

代表值的10%。

3.0.4建筑隔震结构,应按设防地震、罕遇地震、极罕遇地震三水准进行设计。除本标准特

别规定外,在设防地震下应进行结构以及隔震层的承载力和变形验算;在罕遇地震作用下,

应进行结构以及隔震层的变形验算,并应对隔震层的承载力进行验算;在极罕遇地震作用

下,对特殊设防类建筑尚应对结构及隔震层进行变形验算。

3.0.5隔震建筑的场地宜选择对抗震有利地段,避开不利地段,当无法避开时应采取有效的

措施。不应选择危险地段。

3.0.6建筑场地宜为I、II、III类,并应选用稳定性较好的基础类型。当场地为IV类时,应

进行专门研究和专项审查。

3.0.7隔震建筑地基基础的设计和抗震验算,应满足本地区抗震设防烈度相应的地震作用计

算要求。隔震建筑地基基础的抗震构造措施,应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》

GB50011的规定。对重点设防类建筑的地基抗液化措施,应按提高一个液化等级确定;对

特殊设防类建筑的地基抗液化措施应进行专门研究,且不应低于重点设防类建筑的相应要

求,直至全部消除液化沉陷。

3.0.8对特殊设防类建筑,体型复杂或有特殊要求的隔震建筑,宜采用结构模型的模拟地震

振动台试验对隔震方案进行验证。

3.0.9隔震结构的抗震措施可按底部剪力比及相应的抗震设防烈度确定,应符合现行国家标

6

准《建筑抗震设计规范》GB50011相应设防烈度及《建筑隔震设计标准》GB/T51408的规

定。

3.0.10隔震橡胶支座的性能除满足本标准的规定外,尚应符合国家及行业标准有关要求。工

程应采用型式检验、出厂检验和见证检验合格的橡胶隔震支座。

【条文说明】本标准进一步明确了型式检验、出厂检验和见证检验的定义和见证检验量化指

标。明确提出见证检验是“施工单位在工程监理单位或建设单位的见证下,从项目产品中随

机抽取试样,送至具备相应资质的检测机构进行检验的活动”,具体检验规则详见本标准第

6.8节和7.2节。

3.0.11建筑隔震工程施工应符合有关标准和设计规定,施工单位应建立健全质量管理制度,

并按照设计和有关标准的规定明确各施工环节的检验、质量验收要求。

3.0.12隔震层中隔震橡胶支座的设计使用年限不宜低于建筑结构的设计使用年限。隔震层中

其它装置的设计使用年限若低于建筑结构的设计使用年限时,在设计中应注明并预设可更换

措施。当隔震结构遭遇地震后,应对隔震橡胶支座进行检查和维护,必要时应进行更换。

3.0.13对于大型公共建筑,高度超过80m或高宽比大于4的隔震建筑、高度超过120m的隔

震建筑,应按规定设置建筑结构的地震反应观测系统,建筑设计应留有观测仪器和线路的位

置。其余隔震建筑工程宜设置建筑物地震反应观测系统。建筑监测系统宜与建筑地震观测系

统和机电智能化系统筹设置。宜选用带有监测功能的减隔震装置组建监测系统。

7

4地震作用和结构隔震验算

4.1一般规定

4.1.1隔震结构的地震作用,应符合下列规定:

1.一般情况下,应至少在建筑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。

4.抗震设防烈度7度(0.15g)、8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑

结构,应计算竖向地震作用。

4.1.2隔震结构分析模型,应符合下列规定:

1.所选取的分析模型应能合理反映结构中构件的实际受力状况。

2.上部结构和下部结构可选多质点系、空间杆系、空间杆-墙板元(壳元)、连续体及

其它组合有限元等计算模型。

3.隔震层的隔震橡胶支座和阻尼器应选择能正确反映其特性的计算模型。

4.1.3隔震结构的地震作用计算,宜采用下列方法:

1.底部剪力法:高度不超过24m、上部结构以剪切变形为主、质量和刚度沿高度分布

比较均匀且隔震橡胶支座类型单一的隔震建筑,可采用底部剪力法。

2.振型分解反应谱法:除本条第1款之外的隔震结构,宜采用振型分解反应谱法。

3.时程分析法:对于高度大于60米,不规则的建筑,或隔震层由隔震橡胶支座、阻尼

装置及其他装置组合而成比较复杂的隔震建筑,特殊设防类建筑,尚应采用时程分析法进

行补充计算;每条地震加速度时程曲线计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法

计算结果的65%,多条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱

法计算结果的80%。计算罕遇地震下结构变形时,建议采用弹塑性时程分析法。

【条文说明】基于现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011提法,兼顾软、硬件条

件发展现状,进一步放松采用时程分析法作为补充计算的适用范围。

4.1.4当隔震结构处于发震断层10km以内时,其水平地震作用计算应考虑近场影响,乘以

增大系数。对设防烈度8度及以上时,5km以内宜取1.25,5km以外可取不小于1.15。

【条文说明】参考已有研究成果及现行国家标准《建筑隔震设计标准》GB/T51408-

2021。

8

4.2设计反应谱和地震动输入

4.2.1隔震结构的地震影响系数应根据烈度、场地类别、设计地震分组和结构自振周期以及

阻尼比确定。其水平地震影响系数最大值应按表4.2.1采用。

场地特征周期应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定执行,计

算罕遇地震和极罕遇地震作用时,场地特征周期应分别增加0.05s和0.10s。

表水平地震影响系数最大值

4.2.1αmax

地震影响6度7度8度9度

设防地震0.120.23(0.34)0.45(0.68)0.90

罕遇地震0.280.50(0.72)0.90(1.20)1.40

极罕遇地震0.360.72(1.00)1.35(2.00)2.43

4.2.2隔震结构地震影响系数曲线(图4.2.2)的阻尼调整和形状参数应符合下列要求:

1.当隔震结构的阻尼比为0.05,地震影响系数曲线的阻尼调整系数应按1.0采用,形状

参数应符合下列规定:

1)直线上升段,周期小于0.1s的区段;

2)水平段,自0.1s至特征周期区段,应取最大值;

3)曲线下降段,自特征周期至5倍特征周期区段,衰减指数应取0.9。

α

ηαmax

γ

αη=Tg

αmax

T

0.45αmax

T(s)

00.1

Tg6.0

图4.2.2地震影响系数曲线

地震影响系数;地震影响系数最大值;衰减指数;

α-αmax-γ-

Tg-特征周期;η-阻尼调整系数;T-结构自振周期

2.当隔震结构的阻尼比不等于0.05时,其水平地震影响系数α曲线应按图4.2.2确定;

但形状参数,应按下列规定调整:

1)曲线下降段的衰减指数,按下式确定:

0.05−ζ

γ=0.9+(4.2.2-1)

0.3+6ζ

式中:γ——曲线下降段的衰减指数;

ζ——阻尼比,取隔震结构振型阻尼比。

2)阻尼调整系数,应按下式确定:

0.05−ζ

η=1+(4.2.2-3)

0.08+1.6ζ

9

式中:阻尼调整系数,当小于时,应取。

η2——0.550.55

4.2.3隔震结构采用时程分析方法时,地震动加速度时程曲线的选择合成,应符合下列规

定:

1.地震动加速度时程曲线应满足设计反应谱和设计加速度峰值的基本要求,设计地震

加速度峰值按表4.2.3采用。

2.实际强震记录地震动加速度时程曲线,应根据烈度、设计地震分组和场地类别进行

选择,多组时程曲线的平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱所采用的地震影响系数

曲线在统计意义上相符。人工模拟地震动加速度时程曲线,应考虑阻尼比和相位信息的影

响。隔震前后的主要周期处适配设计反应谱值的相对误差应控制在±10%以内。

表4.2.3地震加速度最大值(cm/s2)

地震影响6度7度8度9度

设防地震50100(150)200(300)400

罕遇地震125220(310)400(510)620

极罕遇地震160320(460)600(840)1080

注:括号内数值分别用于设计基本地震加速度为0.15g和0.3g的地区。

【条文说明】由于地震动的复杂性,在进行地震波的选取时宜兼顾地震环境、场地类别的

相似性,不能仅考察地震波本身与目标反应谱数学意义上的兼容性。由于隔震结构的周期

通常是变化的,需注意隔震层的非线性特征,及其在不同地震作用水准下所对应的等效自

振周期的不同。应考察地震波反应谱和目标反应谱在设防地震和罕遇地震作用水准下主要

振型周期点谱值的兼容性。主要振型周期点指的是地震作用方向上振型质量贡献累计达到

90%以上的各阶振型所对应的周期点。

考虑地震波的离散性和时程分析结果的可靠性,参考现行国家标准《建筑隔震设计标

准》GB/T51408-2021对非隔震结构和隔震结构主要周期点与设计反应谱的谱值最大偏

差值从严规定。《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)第5.1.2条文说明认

为,所谓“统计意义上相符”指的是多组时程波的平均地震影响系数曲线与振型分解反应

谱法所用的地震影响系数曲线相比,在对应于结构主要振型的周期点上相差不大于20%。

在人工模拟地震动加速度合成时,宜考虑不同阻尼比对反应谱的影响和天然相位信息的非

平稳特征对结构响应的影响。本标准将隔震前后的主要周期处适配设计反应谱值的相对误

差提高到±10%以内。

4.3地震作用计算及结构验算

4.3.1隔震结构等效刚度、等效阻尼比和自振周期,应根据隔震层中隔震装置及阻尼装置经

10

试验所得滞回曲线,计算对应不同地震烈度作用时的隔震层水平位移值后,求得隔震层的

等效刚度、等效阻尼比和隔震结构自振周期:

1.对采用底部剪力法计算并仅采用隔震橡胶支座的建筑隔震结构,隔震层隔震橡胶支

座水平剪切位移可按下述取值:设防地震作用时可取支座橡胶总厚度的100%,罕遇地震

作用时可取支座橡胶总厚度的250%,当支座直径较大时可取橡胶总厚度的100%,极罕遇

地震作用时可取支座橡胶总厚度的400%。

【条文说明】参考《建筑抗震设计规范》GB50011-2010版的12.2.4条。

2.一般情况下,可按对应不同地震烈度作用时的设计反应谱进行迭代计算确定,也可

采用时程分析法计算确定。

4.3.2建筑结构进行隔震设计时,隔震层以上结构的地震作用计算,应符合下列规定:

1.对多层结构,水平地震作用可沿高度按重力荷载代表值分布。

2.隔震层以上结构的水平地震作用应根据水平向减震系数确定。隔震后的水平地震影

响系数最大值可按下式计算:

αmax1=βαmax/ψ(4.3.2)

式中:隔震后的水平地震影响系数最大值;

αmax1——

β——水平向减震系数,对于多层建筑,为按弹性计算所得的隔震与非隔震各层

层间剪力的最大比值。对高层建筑结构,尚应计算隔震与非隔震各层倾覆力矩的最大比

值,并与层间剪力的最大比值相比较,取二者的较大值;

ψ——调整系数,一般橡胶支座,取0.80;支座剪切性能偏差为S-A类时,取

0.85;隔震装置带有阻尼器时,相应减少0.05。支座剪切性能偏差按现行国家标准《橡胶

支座第三部分:建筑隔震橡胶支座》GB20688.3确定。

3.隔震层以上结构的总水平地震作用不得低于非隔震结构在6度设防时的总水平地震

作用,并应进行抗震验算;各楼层的水平地震剪力尚应符合现行国家标准《建筑抗震设计

规范》GB50011的相关规定。

4.9度时和8度且水平向减震系数不大于0.3时,隔震层以上的结构应进行竖向地震作

用的计算。

4.3.3建筑结构进行隔震设计时,应根据预期的竖向承载力、水平向减震系数和位移控制要

求,选择适当的隔震装置及抗风装置组成结构的隔震层。隔震层的水平等效刚度和等效阻

尼应符合下列规定:

1.隔震层的水平等效刚度和等效阻尼比,可按下列公式计算:

(4.3.3-1)

KKhj=Σ

(4.3.3-2)

ξξeq=∑KKjj/h

11

式中:隔震层水平等效刚度;

Kh——

第隔震橡胶支座(含消能器)由试验确定的水平等效刚度;

Kj——j

ξeq——隔震层等效黏滞阻尼比;

ξj——第j隔震橡胶支座由试验确定的等效黏滞阻尼比,设置阻尼装置时,应包括

相应的阻尼比。

4.3.4隔震层以上结构的竖向地震作用标准值,8度(0.20g)、8度(0.30g)、9度

(0.40g)时分别不应小于该结构、构件重力荷载代表值的20%、30%、40%。

4.3.5隔震橡胶支座和阻尼装置的设计参数,应由所选用的支座产品型式检验获得的滞回曲

线得到验证,检验时,支座竖向荷载应采用表4.4.3规定的压应力限值,对应不同地震烈度

作用时的隔震层水平位移可求得等效刚度和等效阻尼比。隔震橡胶支座的水平剪力应根据

隔震层在罕遇地震下的水平剪力按各隔震橡胶支座的水平等效刚度分配;当按扭转耦联计

算时,尚应考虑隔震层的扭转刚度。隔震橡胶支座对应于罕遇地震水平剪力的水平位移,

应符合下列要求:

()

uuii≤[]4.3.5-1

()

uui=ηic4.3.5-2

式中:罕遇地震作用下,第个隔震橡胶支座考虑扭转的水平位移;

ui——i

第个隔震橡胶支座的水平设计位移限值;在罕遇地震作用下,隔震橡胶支

[]ui——i

座的设计水平位移限值不应超过支座最大有效直径的0.55倍和内部橡胶总厚度3.0倍二者

的较小值;在极罕遇地震作用时,隔震橡胶支座的水平位移限值不应超过内部橡胶总厚度

的4.0倍。

罕遇地震下隔震层质心处水平位移或不考虑扭转的水平位移;

uc——

第个隔震橡胶支座的扭转影响系数,应取考虑扭转和不考虑扭转时支座计算

ηi——ii

位移的比值;当隔震层以上结构的质心与隔震层刚度中心在两个主轴方向均无偏心时,边

支座的扭转影响系数不应小于1.15。

【条文说明】《橡胶支座第3部分:建筑隔震橡胶支座》GB20688.3-2006对A类橡胶支

座的极限剪应变仅取到350%。现行《建筑隔震橡胶支座》JGT118-2018提出建筑隔震

橡胶支座的极限剪切变形不应小于橡胶总厚度的400%与0.55D的较大值。现阶段我国部

分地区建筑隔震橡胶支座的极限剪应变可达450%以上。鉴于此,提高隔震橡胶支座本身

的极限变形能力,适当放宽隔震橡胶支座的水平位移限值,考虑一定的安全储备,本标准

将支座最大设计位移提到4Tr。

12

4.3.6抗风装置应按下式要求进行验算:

()

γwVVwk≤Rw4.3.6

式中:抗风装置的水平承载力设计值。当抗风装置是隔震橡胶支座的组成部分

VRw——

时,取隔震橡胶支座的水平屈服荷载设计值;当抗风装置单独设置时,取抗风装置的水平

承载力,可按材料屈服强度设计值确定;

风荷载分项系数,采用;

γw——1.5

风荷载作用下隔震层的水平剪力标准值。

Vwk——

4.3.7隔震橡胶支座的弹性恢复力应符合下列要求:

()

Kt100r≥1.40VRw4.3.7

式中:隔震橡胶支座在水平剪切应变时的水平等效刚度;

K100——100%

隔震橡胶支座内部橡胶总厚度。

tr——

4.3.8隔震橡胶支座验算罕遇地震作用下最大压应力和最小压应力时,宜按下列荷载组合计

算,也可考虑三向地震作用产生的最不利轴力。

1.最大压应力组合:

1.0×恒载+×0.5活载±

(4.3.8-1)

1.0×罕遇水平地震作用产生的最大轴压力+×0.4竖向地震作用产生的轴压力

2.最大拉应力组合:

1.0×恒载+×0.5活载±

(4.3.8-2)

1.0×罕遇水平地震作用产生的最大轴拉力−×0.5竖向地震作用产生的轴拉力

【条文说明】目前国内就隔震验算的工况组合选取不尽一致《深圳市建筑隔震和消能减震

技术规程》SJG56-2018第4.2.6和4.2.12条规定:最大压应力组合——1.0×恒载+0.5×

活载±1.0×罕遇水平地震作用产生的最大轴压力+0.4×竖向地震作用产生的轴压力;最大

拉应力组合——1.0×恒载+0.5×活载±1.0×罕遇水平地震作用产生的最大轴压力−0.4×竖

向地震作用产生的轴压力;最大轴力、剪力组合——1.2×(1.0×恒载+0.5×活载)±1.3×

水平罕遇地震作用+0.5×竖向地震作用。云南省地区:最大压应力组合的竖向轴力荷载系

数取0.5;最大轴力、剪力组合——1.2(1.0×恒荷载+0.5×活荷载)+1.3×水平地震+0.5×

竖向地震力。

4.3.9隔震房屋抗倾覆验算应符合下列要求:

1.隔震建筑应进行结构整体抗倾覆验算和隔震橡胶支座拉压承载能力验算。

2.进行结构整体抗倾覆验算时,应按罕遇地震作用计算倾覆力矩,并按上部结构重力

荷载代表值计算抗倾覆力矩,抗倾覆安全系数应大于1.2。抗倾覆力矩的计算可计入隔震层

13

抗拉装置的作用。

3.上部结构传递到隔震橡胶支座的重力荷载代表值应考虑倾覆力矩所引起的增加值。

4.隔震层在罕遇地震下应保持稳定,不宜出现不可恢复的变形;其橡胶支座在罕遇地

震的水平和竖向地震同时作用下,最大压应力不超过表4.4.4的规定;最大拉应力,对于特

殊设防类建筑不应大于0MPa,对于重点设防类、标准设防类建筑不应大于1MPa。当隔震

橡胶支座拉应力超过规定限值时,应采取有效措施。

5.当隔震层隔震橡胶支座出现拉应力时,同一地震动加速度时程作用下出现拉应力的

支座数量不宜超过支座总数的30%;对出现拉应力的支座宜采用具有可靠抗拉功能的隔震

橡胶支座。

【条文说明】多层尤其是高层建筑隔震设计过程中,应重点关注隔震橡胶支座受拉问题。

罕遇地震作用下,隔震橡胶支座的最大拉应力应满足本标准前文规定的数值,且同一地震

动加速度时程作用出现拉应力的支座数量不宜过多,限制不超过支座总数的30%以下。

《叠层橡胶支座隔震技术规程》CECS126:2001规定抗倾覆验算时安全系数应大于

1.2;拉应力要求参考现行国家标准《建筑隔震设计标准》GB/T51408-2021。

4.3.10当房屋内放置有特殊要求的仪器设备而需限制楼层绝对加速度反应时,楼层加速度

不应大于在罕遇地震作用下楼层的容许加速度。

4.3.11上部结构的抗震变形验算应按下列要求进行:

1.上部结构在设防地震作用下,结构弹性层间位移角限值应符合表4.3.11-1的要求。

表4.3.11-1上部结构设防地震作用下层间弹性位移角限值

结构类型限值

钢筋混凝土框架结构1/400

底部框架砌体房屋中的框架-抗震墙、钢筋混凝土框架-抗震墙、框架-核心筒1/500

钢筋混凝土抗震墙、板柱-抗震墙结构1/600

钢结构1/250

2.上部结构在罕遇地震作用下,结构弹塑性层间位移角限值应符合表4.3.11-2的要求。

表4.3.11-2上部结构罕遇地震作用下层间弹塑性位移角限值

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论