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郑州中天建筑节能有限公司
建筑消能器的型号选择模型参考
工程设计,抗震设防烈度8度,设计基本地震加速度峰值为0.20g,设计地震分组第二组,II类场地, 场地特征周期0.40s。采用框架结构形式,地下1层,地上4层,建筑结构高度18.9m,属于重点设防类,乙类建筑。
2.1
设计主要依据和资料
本工程减震设计所依据的主要规范、图集如下:
(1)《建筑抗震设防分类标准》(GB50223-2008);
(2)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012);
(3)《建筑结构可靠性设计统一标准》(GB50068-2018);
(4)《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(2016版);
(5)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015版);
(6)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);
(7)《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015);
(8)《工程结构通用规范》(GB55001-2021);
(9)《建筑与市政工程抗震通用规范》(GB55002-2021);
(10)《钢结构通用规范》(GB55006-2021);
(11)《建筑消能减震技术规程》(JGJ297-2013);
(12)《建筑消能阻尼器》(JGT209-2012);
(13)《建设工程抗震管理条例》。
2.2
结构分析与设计软件的选用
本工程采用PKPM结构2021版V1进行减震结构的建模与分析设计。该结构除中庭开大洞外整体规则,且高度小于60m,依据《建筑消能减震技术规程》3.3节和4.1节,可仅采用复振型分解反应谱法结合迭代计算的方法进行减震结构的设计工作,无需与时程分析进行包络设计。在PKPM软件中定义、布置消能器,设置性能目标、定义相关构件类别,计算有消能器和无消能器模型,可在一个模型里,一键实现包含消能子结构的多模型的性能包络设计。一级建造师考试培训www.itk3.com
三
减震设计
3.1
减震设计目标
本工程通过在房屋结构中设置速度相关型消能器,通过速度相关型消能器的相对速度提供附加阻尼,以消耗输入结构的地震能量,达到预期的防震减震要求。速度相关型消能器可以不显著改变结构的自振周期,而显著增加结构的阻尼,从而显著降低结构在地震作用下的外力和位移反应。
3.2
性能目标的选取
3.2.1
根据《建筑消能减震技术规程》中6.5.1要求:消能减震结构应结合建筑实际需求选择性能水准和性能目标;
3.2.2
《建设工程抗震管理条例》明确高烈度设防区、地震重点监视防御区的新建医院、学校、幼儿园等八类建筑采用减隔震技术,并且保证在设防地震时满足正常使用要求;
3.2.3
结合甲方、审图单位的意见,本项目位于8度区,使用功能为门诊楼,因此,暂定主体结构抗震性能目标为性能2。
3.3
减震设计参数
3.3.1 构件性能设计
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构件类型
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构件
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承载力验算内容
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中震
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大震
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关键构件
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消能子结构
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抗剪、抗弯弹性
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极限承载力
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普通竖向构件
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普通框架柱
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抗剪弹性、抗弯不屈服
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承载力验算内容
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普通水平构件
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普通框架梁
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抗剪、抗弯不屈服
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承载力验算内容
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变形验算(位移角)
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1/300
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1/50
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表3.3.1 构件设计属性及验算内容
3.3.2 构件性能设计软件参数设置
如图3.3.2进行总信息参数设置,另外可以通过设置附加阻尼比折减系数考虑施工安装偏差等不可控因素的不利影响。
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