建筑結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計(jì)難點(diǎn)分析

2024/11/51建筑結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計(jì)

2024/11/52

目

錄一、前言二、隔震結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)缺點(diǎn)三、隔震結(jié)構(gòu)的主要適用范圍四、隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容五、隔震支座以上部分設(shè)計(jì)六、隔震支座的設(shè)計(jì)七、隔震結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)設(shè)計(jì)八、隔震支座以下結(jié)構(gòu)（懸臂柱或地下室）的設(shè)計(jì)九、隔震結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施2024/11/53一、前言

1、隔震設(shè)計(jì)技術(shù)以前用的不是很多。所以對(duì)于設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用就是科技創(chuàng)新。近年來(lái)一些新技術(shù)在已開(kāi)始試用，比如曲屈支撐、預(yù)應(yīng)力等，這都是可喜的突破。

2、據(jù)了解隔震設(shè)計(jì)在其他設(shè)計(jì)院采用的也不多。一般是設(shè)計(jì)院與隔震公司合作設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)院僅作常規(guī)設(shè)計(jì)部分，核心部分的設(shè)計(jì)通常由隔震公司完成。換言之，設(shè)計(jì)單位沒(méi)有獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。

3、隔震設(shè)計(jì)比常規(guī)設(shè)計(jì)難的多，工作量大，所以難以推廣。雖然有了設(shè)計(jì)規(guī)范，但隔震技術(shù)還處于“初期階段”，許多問(wèn)題還在研究探討之中。

4、“落后就要挨打”。作為“國(guó)內(nèi)一流、行業(yè)

領(lǐng)先”的設(shè)計(jì)院，必須盡快掌握這項(xiàng)新技術(shù)，否則只能自己稱(chēng)自己“領(lǐng)先”，就會(huì)從“瞧不起”到“看不懂”，再到“跟不上”。

5、于院長(zhǎng)在2016年年中工作會(huì)上的講話中，要求由技術(shù)質(zhì)量部牽頭，專(zhuān)家咨詢中心和專(zhuān)業(yè)委員會(huì)通力配合，在技術(shù)創(chuàng)新方面有所突破。為了完成院長(zhǎng)下達(dá)的任務(wù)，安排了這次培訓(xùn)。

6、由于這項(xiàng)技術(shù)比較難，如果沒(méi)有反復(fù)深入的學(xué)習(xí)過(guò)這方面的知識(shí)，有些同事可能聽(tīng)不懂，估計(jì)培訓(xùn)效果不理想，不一定會(huì)獲得大家的好評(píng)，可能會(huì)出力不討好。但是總要有人作出“犧牲”，有人邁出這第一步。作為專(zhuān)家咨詢中心，應(yīng)當(dāng)承擔(dān)起這個(gè)責(zé)任，應(yīng)當(dāng)對(duì)中聯(lián)院的技術(shù)創(chuàng)新起到引領(lǐng)作用。

2024/11/547、這次講座厘清了隔震設(shè)計(jì)中的一些關(guān)鍵的概念和問(wèn)題，比如小震、中震、大震、彈性、彈塑性、基本組合、標(biāo)準(zhǔn)組合、豎向地震、振型分解法、時(shí)程分析法等各用在什么情況下？這對(duì)大家今后的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)肯定有幫助，大家可以對(duì)照著我的講稿來(lái)設(shè)計(jì)。這也是安排這次講座的另一個(gè)原因。

8、為了提高培訓(xùn)效果，這次采用理論與實(shí)例相結(jié)合的辦法，看到實(shí)例就清楚了理論。

9、如果這次講座大家收獲不大，也請(qǐng)大家諒解。

二、隔震結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)缺點(diǎn)

1、主要優(yōu)點(diǎn)：提高結(jié)構(gòu)在地震中的安全度（從震害調(diào)查看出）；減小隔震層以上部分構(gòu)件的截面尺寸和配筋。

2024/11/552、主要缺點(diǎn)：綜合造價(jià)高（隔震支座的設(shè)備和安裝費(fèi)大約是100元/平方米，不含土建增加費(fèi)用）；設(shè)計(jì)麻煩；適用于部分建筑；不能減小豎向地震的作用。

三、隔震結(jié)構(gòu)的主要適用范圍

1、結(jié)構(gòu)高寬比宜小于4，且不應(yīng)大于非隔震結(jié)構(gòu)的高寬比限值。超過(guò)時(shí)需要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)研究和專(zhuān)項(xiàng)抗震審查。主要適用于低層及多層。

2、建筑場(chǎng)地宜為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類(lèi)，并應(yīng)選用穩(wěn)定性較好的基礎(chǔ)類(lèi)型。

3、風(fēng)荷載和其他非地震作用的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的總水平力不宜超過(guò)結(jié)構(gòu)總重力的10%。

4、推薦使用范圍：重要的、有特殊要求的建筑，

2024/11/56

比如9度、8度（0.3g）等地震高烈度區(qū)，且地震時(shí)有特殊使用要求的建筑或地震后需要盡快回復(fù)使用功能的建筑。

四、隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容

隔震結(jié)構(gòu)是在普通結(jié)構(gòu)的底部（基礎(chǔ)頂）或下部結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置橡膠隔震支座。隔震結(jié)構(gòu)分為四部分：隔震支座以上部分、隔震支座、隔震支座以下部分和基礎(chǔ)。隔震支座的上面要設(shè)置一層短柱和梁板樓蓋結(jié)構(gòu)，其板厚不小于160mm。短柱和梁板樓蓋構(gòu)成計(jì)算模型的一層樓，與非隔震結(jié)構(gòu)相比，這層是新加的，為了描述方便，稱(chēng)其為0層。0層的層高一般取為短柱的高度，梁柱截面按實(shí)際尺寸輸入。當(dāng)沒(méi)有地下室時(shí)，需要在隔震支座的下面設(shè)置鋼筋砼支柱；當(dāng)有地下室時(shí)，隔

2024/11/57震支座直接放置在地下室柱頂。隔震支座以上部分屬于上部結(jié)構(gòu)，隔震支座以下部分屬于下部結(jié)構(gòu)。

橡膠隔震支座應(yīng)具有整體復(fù)位功能。

隔震層能夠延長(zhǎng)整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的自振周期，減少輸入上部結(jié)構(gòu)的水平地震作用。隔震層的本質(zhì)就是一種特殊的薄弱層，該薄弱層承載力可控，大震變形可控，且具有預(yù)定的復(fù)位功能等。隔震一般可使結(jié)構(gòu)的水平地震加速度降低60%左右。即隔震后可使上部結(jié)構(gòu)的設(shè)防烈度降低1~1.5度，不能降低2度，有1.5度時(shí)降低1.5度，沒(méi)有1.5度時(shí)降低1度，因?yàn)闆](méi)有6.5度。具體降低的烈度分檔見(jiàn)表1。

2024/11/58

2024/11/59

隔震結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與常規(guī)設(shè)計(jì)相同，以下只介紹其他三部分的設(shè)計(jì)。

五、隔震支座以上部分設(shè)計(jì)

1、地震作用通過(guò)隔震支座后衰減，所以隔震支座以上部分是按照降低以后的烈度作為設(shè)防烈度，再按照小震、彈性、振型分解反應(yīng)譜的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2、隔震層以上結(jié)構(gòu)一般降低1~1.5度，能否降低這個(gè)烈度，需要通過(guò)水平向減震系數(shù)β來(lái)控制。隔震后水平地震作用計(jì)算用的水平地震影響系數(shù)最大值通過(guò)公式αmax1=βαmax/ψ來(lái)計(jì)算，其中αmax1--隔震后的水平地震影響系數(shù)最大值；αmax—非隔震的水平地震影響系數(shù)最大值；β—水平向減震系數(shù)；對(duì)于多層建筑，為按彈性計(jì)算所得的隔震與非隔震各層層間剪力的最大比值。2024/11/510對(duì)于高層建筑，尚應(yīng)計(jì)算隔震與非隔震各層傾覆力矩的最大比值，并與層間剪力的最大比值相比較，取二者的較大值；ψ—調(diào)整系數(shù)；一般橡膠支座，取0.8；支座剪切性能偏差為S-A類(lèi)，取0.85；隔震裝置帶有阻尼器時(shí)，相應(yīng)減少0.05。注：（1）彈性計(jì)算時(shí)，簡(jiǎn)化計(jì)算和反應(yīng)譜分析時(shí)宜按隔震支座水平剪切應(yīng)變?yōu)?00%時(shí)的性能參數(shù)（產(chǎn)品樣本提供）計(jì)算；當(dāng)采用時(shí)程分析法時(shí)按設(shè)計(jì)基本地震加速度輸入進(jìn)行計(jì)算；（2）支座剪切性能偏差按現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)《橡膠支座第3部分：建筑隔震橡膠支座》GB20688.3確定。

β值的計(jì)算，不論是采用彈性還是彈塑性計(jì)算，都要按照設(shè)防烈度（中震）計(jì)算。大多數(shù)是采用彈塑性2024/11/511時(shí)程分析的方法，規(guī)范推薦的底部剪力法和反應(yīng)譜法這兩種彈性計(jì)算方法一般少用，彈性時(shí)程分析法一般不用。采用的計(jì)算模型分別是隔震模型和非隔震模型。β值與隔震前后地震烈度的變化關(guān)系見(jiàn)前面表1。β值的計(jì)算見(jiàn)后面的例子。

3、隔震支座以上部分設(shè)計(jì)計(jì)算模型是將0層以下的隔震支座及以下部分取消，0層柱底鉸接，0層作為地上一層，嵌固端在0層柱底。

2024/11/512

隔震層頂蓋樓板厚不小于160，該層不是上部結(jié)構(gòu)的嵌固處，是上部結(jié)構(gòu)的底部在隔震層支座處的“收頭”，規(guī)范對(duì)其配筋構(gòu)造沒(méi)有要求，可按照普通樓層板設(shè)計(jì)。建議按雙層雙向配筋，配筋率不小于0.20%。當(dāng)有地下室時(shí)，地下室頂蓋的樓板取消，嵌固端仍在地下室頂蓋處（隔震支座底部），因?yàn)榈叵率野凑蘸庇龅卣鹱饔糜?jì)算，其強(qiáng)度、剛度都很大，可以作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固端。

4、隔震層以上結(jié)構(gòu)的總水平地震作用不得低于非隔震結(jié)構(gòu)在6度設(shè)防時(shí)的總水平地震作用，并應(yīng)進(jìn)行抗震驗(yàn)算；各樓層的水平地震剪力尚應(yīng)符合《抗規(guī)》

2024/11/513

第5.2.5條對(duì)本地區(qū)設(shè)防烈度的最小地震剪力系數(shù)的規(guī)定。所以對(duì)于長(zhǎng)周期的結(jié)構(gòu)，即使采用了隔震結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)計(jì)算的隔震效果很小或沒(méi)有效果。

5、9度時(shí)和8度且水平向減震系數(shù)不大于0.3時(shí)，隔震層以上的結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行豎向地震作用的計(jì)算。計(jì)算方法同9度時(shí)非隔震結(jié)構(gòu)。豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，8度（0.20g）、8度（0.30g）和9度（0.40g）時(shí)分別不小于隔震層以上結(jié)構(gòu)總重力荷載代表值的20%、30%和40%。隔震層以上采用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算時(shí)要查看豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，如果小于總重力荷載代表值的20%、30%和40%，就要放大豎向地震作用的組合系數(shù)，使其滿足該要求。8度且水平向減震系數(shù)大于0.3時(shí)，按照隔震要2024/11/514求可以不考慮上部結(jié)構(gòu)的豎向地震作用，但是如果滿足《抗規(guī)》5.3節(jié)的條件，也需要計(jì)算豎向地震作用，按照這節(jié)的方法計(jì)算，但不需要滿足隔震對(duì)豎向地震最小值的限值。

六、隔震支座的設(shè)計(jì)

1、用于隔震支座設(shè)計(jì)的隔震計(jì)算模型，是在0層柱的底下加入隔震支座，0層柱底鉸接。隔震層以下部分取消，計(jì)算嵌固端在0層柱底。隔震層的剛度是按照隔震支座的計(jì)算參數(shù)，采用“Rubberisolator”軟件模擬的。在隔震計(jì)算模型中將隔震支座取消，0層柱底固接，就得到非隔震計(jì)算模型，嵌固端仍然在0層柱底。

2024/11/515

2、隔震支座的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算，一般采用隔震模型，在中、大震作用下，彈塑性時(shí)程分析的結(jié)果。

3、地震波，一般選用5條實(shí)際強(qiáng)震記錄和2條人工模擬波，計(jì)算結(jié)果取平均值。多條時(shí)程曲線的平均地震影響系數(shù)曲線應(yīng)與振型分解反應(yīng)譜法所采用的地震影響系數(shù)曲線在統(tǒng)計(jì)意義上相符。所謂“在統(tǒng)計(jì)意義上相符”指的是二者在主要振型周期點(diǎn)上相差不大于20%，即平均基底剪力不小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80%，每條地震波的計(jì)算結(jié)果不小于65%，也不能大于135%，平均不大于120%。選波三要素：頻譜特性、有效峰值2024/11/516和持續(xù)時(shí)間。（1）頻譜特性可用地震影響系數(shù)曲線表征，依據(jù)場(chǎng)地類(lèi)別和設(shè)計(jì)地震分組；（2）有效峰值就是地震加速度的最大值，為了使地震波在統(tǒng)計(jì)意義相符，有效峰值可以調(diào)大或調(diào)小；（3）有效持續(xù)時(shí)間一般從首次達(dá)到該時(shí)程曲線最大峰值的10%那一點(diǎn)算起，到最后一點(diǎn)達(dá)到最大峰值的10%為止，持續(xù)時(shí)間一般取結(jié)構(gòu)基本周期的（5~10）倍，即結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)可按基本周期往復(fù)（5~10）次。

【例】西安高新一小東校區(qū)教學(xué)樓左3隔震設(shè)計(jì)

(一).工程概況

1.工程名稱(chēng):西安高新一小東校區(qū)教學(xué)樓左3

2.工程地點(diǎn):西安

3.工程用途:學(xué)校

2024/11/5174.工程規(guī)模

(1)建筑面積：約4381.58m2；

(2)高度：建筑高度約為23.2m；

(3)層數(shù)：地上6層，地下1層。

5.主要自然條件

(1)場(chǎng)地類(lèi)別：Ⅱ類(lèi)；

(2)設(shè)計(jì)地震分組：第一組；

(3)特征周期：0.40s；

(4)抗震設(shè)防烈度：8度；

(5)設(shè)計(jì)基本地震加速度：0.20g；

(6)建筑抗震設(shè)防類(lèi)別：重點(diǎn)設(shè)防類(lèi)（乙類(lèi)）

(7)基本風(fēng)壓：0.35kN/m2。

6.結(jié)構(gòu)概況2024/11/518(1)結(jié)構(gòu)類(lèi)型：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)；

(2)抗震等級(jí)：二級(jí)（隔震后）；

(3)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)：乙級(jí)。

(二).計(jì)算參數(shù)及隔震支座選型布置

1.計(jì)算程序

程序名稱(chēng)：ETABS2013

程序功能：三維空間彈塑性時(shí)程分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.ETABS模型建立

本工程使用大型有限元軟件ETABS建立隔震與非隔震結(jié)構(gòu)模型，使用連接單元“Rubberisolator”模擬橡膠隔震支座。本結(jié)構(gòu)模型依據(jù)PKPM模型，使用YJK程序轉(zhuǎn)換得到。ETABS模型如例圖1所示。

2024/11/519

例圖1結(jié)構(gòu)有限元模型示意2024/11/520

3.地震波

設(shè)防烈度下本工程所選地震動(dòng)時(shí)程反應(yīng)譜如例圖2所示，結(jié)構(gòu)基底剪力比較見(jiàn)例表1。

例圖2地震動(dòng)反應(yīng)譜

2024/11/521

由例表1可知，本工程所選地震波滿足《抗規(guī)》相關(guān)要求。

2024/11/5224、驗(yàn)算7條地震波的符合性時(shí)，時(shí)程分析采用中震、彈塑性、隔震模型，振型分解反應(yīng)譜法也是采用中震、彈性、隔震模型。采用中震是因?yàn)椤犊挂?guī)》12.2.5條的注1規(guī)定：計(jì)算β值時(shí)，當(dāng)采用時(shí)程分析法時(shí)按設(shè)計(jì)基本地震加速度輸入進(jìn)行計(jì)算。由于彈塑性時(shí)程分析采用的是等效剛度計(jì)算，與彈性時(shí)程分析的結(jié)果相差不大（有計(jì)算比較），所以可以用彈塑性時(shí)程法與彈性反應(yīng)譜法的結(jié)果直接相比，不算矛盾。

5、隔震支座選型布置

隔震支座按照隔震模型在重力荷載代表值作用下（1.0恒載+0.5活載）的豎向壓應(yīng)力不能超過(guò)《抗規(guī)》表12.2.3的限值，或者在重力荷載代表值作用下的豎向力不超過(guò)隔震橡膠支座的豎向承載力。據(jù)此初選隔2024/11/523震支座的型號(hào)并布置，選擇原則應(yīng)使壓應(yīng)力布置均勻，最大限度發(fā)揮隔震效果。橡膠支座的豎向承載力就是橡膠支座的截面面積乘以壓應(yīng)力的限值，該承載力也可以從隔震橡膠支座的產(chǎn)品樣本中查到。比如鉛芯橡膠支座LRB500，有效直徑為500mm，有效截面為3.14X2502=196250mm2，196250X12=2355000N=2355kN，該值就是LRB500的乙類(lèi)建筑豎向承載力。

2024/11/524【例】4.隔震支座布置

重力荷載代表值作用下隔震橡膠支座的壓應(yīng)力如例表2所示。

例表2橡膠隔震支座在重力荷載代表值作用下（1.0恒載+0.5活載）的豎向壓應(yīng)力

2024/11/5252024/11/526

由例表2可知，隔震支座重力荷載代表值下壓應(yīng)力滿足《抗規(guī)》12.2.3的要求。

本工程選用鉛芯橡膠支座（LRB），隔震支座相關(guān)力學(xué)性能參數(shù)見(jiàn)例表3。

2024/11/527本工程的隔震支座布置如例圖3所示。

例圖3隔震支座編號(hào)及布置

2024/11/528

例圖3所示，該項(xiàng)目共使用LRB500（7個(gè)），LRB550（4個(gè)），LRB700（4個(gè)），LRB800（8個(gè)）。

6、驗(yàn)算隔震后兩個(gè)方向的周期差?！动B層橡膠支座隔震技術(shù)規(guī)程》（CECS126:2001）的4.1.3條規(guī)定：“隔震房屋兩個(gè)方向的基本周期相差不宜超過(guò)較小值的30%”。隔震房屋在兩個(gè)方向的基本周期如果差別過(guò)大，將導(dǎo)致兩個(gè)方向隔震效果也差別較大，所以有必要限定兩者相差不宜超過(guò)較小值的30%。所以兩個(gè)方向的周期差要驗(yàn)算。

【例】隔震結(jié)構(gòu)與非隔震結(jié)構(gòu)的周期對(duì)比見(jiàn)例表4，隔震后結(jié)構(gòu)周期明顯延長(zhǎng)。由例表4可知，采用隔震技術(shù)后，兩個(gè)方向的基本周期相差為（2.7424-2.6950）/2.6950=1.76%，滿足規(guī)范要求。

2024/11/5292024/11/5307、水平地震影響系數(shù)β的計(jì)算

在設(shè)防地震（中震）作用下，采用彈塑性時(shí)程分析法分別計(jì)算非隔震模型與隔震模型在每條波下的X、Y向?qū)娱g剪力和層間剪力比，分別計(jì)算出7條波下X、Y向?qū)娱g剪力比的平均值和最大值，再選出隔震層以上各層層間剪力比的最大值，該值即為水平向減震系數(shù)β。

【例】

2024/11/5312024/11/5322024/11/5332024/11/5342024/11/535

由續(xù)表7可知，隔震與非隔震結(jié)構(gòu)層間剪力比（7條時(shí)程波平均值）最大值為0.376，故取β=0.376，根據(jù)表1，本工程取隔震后結(jié)構(gòu)比非隔震結(jié)構(gòu)降低一度設(shè)計(jì)，水平地震影響系數(shù)最大值αmax1=0.08。

調(diào)整β值有3條路徑：（1）將部分鉛芯橡膠支座改為天然橡膠支座；（2）將橡膠類(lèi)型由G6改為G4，G6代表橡膠的剪切彈性模量的大??；（3）將部分支座改為彈性滑移支座。

8、隔震支座在罕遇地震作用下的最大水平位移驗(yàn)算

《抗規(guī)》12.2.6條規(guī)定，隔震支座對(duì)應(yīng)于罕遇地震水平剪力的水平位移不應(yīng)超過(guò)該支座有效直徑的0.55倍和支座內(nèi)部橡膠總厚度3.0倍二者的較小值。該計(jì)算2024/11/536為設(shè)防烈度的罕遇地震下，采用隔震模型，采用（1.0恒載+0.5活載+1.0水平地震）荷載(標(biāo)準(zhǔn))組合，彈塑性時(shí)程分析，計(jì)算出每一個(gè)支座在每一條波下的X、Y向支座剪力和支座位移，再分別算出每個(gè)支座在7條波下X、Y向的支座剪力平均值和支座位移平均值，在X、Y向的支座位移平均值中再選出最大值，最大值不應(yīng)超過(guò)支座最大位移限值。該組合是標(biāo)準(zhǔn)組合，用于計(jì)算位移，所以其支座最大剪力無(wú)用。

【例】

2024/11/5372024/11/5382024/11/5392024/11/5402024/11/541

由續(xù)表8可知，在罕遇地震作用下，隔震層的水平向最大平均位移為219mm。

直徑500支座的最大允許變形：0.55X500=275mm；96X3=288mm，96為橡膠總厚度，取較小值為275mm。

最大平均位移小于最大允許變形，所以選取的支座滿足結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的水平變形要求。

9、隔震支座在罕遇地震作用下的最大壓力和最大拉力驗(yàn)算

《抗規(guī)》12.2.4條規(guī)定，隔震橡膠支座在罕遇地震的水平和豎向地震同時(shí)作用下，拉應(yīng)力不應(yīng)大于1.00MPa。12.2.4條的條文說(shuō)明（P454）中規(guī)定在罕遇地震的水平和豎向地震同時(shí)作用下隔震支座的最大壓2024/11/542應(yīng)力不應(yīng)超過(guò)34MPa（一般取30MPa）。工況是隔震模型、設(shè)防烈度的罕遇地震、彈塑性時(shí)程分析，最大壓應(yīng)力（設(shè)計(jì)值）的荷載組合為：1.2（1.0恒載+0.5活載）+1.3水平地震+0.5豎向地震；最大拉應(yīng)力（標(biāo)準(zhǔn)值）的荷載組合為：1.0恒載+1.0水平地震-0.5豎向地震。

【例】2024/11/5432024/11/5442024/11/545

由例表9可知，隔震支座在罕遇地震作用下的最大拉應(yīng)力（7條波的平均值）均小于1Mpa；最大壓應(yīng)力為23.68MPa，小于30MPa，滿足《抗規(guī)》的相關(guān)要求。

七、隔震結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)設(shè)計(jì)

《抗規(guī)》12.1.3條規(guī)定，隔震結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載和其他非地震作用的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的總水平力不宜超過(guò)結(jié)構(gòu)總重力的10%。另外這個(gè)總水平力也不能超過(guò)各支座的水平設(shè)計(jì)承載力之和，支座的水平設(shè)計(jì)承載力就是產(chǎn)品樣本中的屈服力。

【例】

風(fēng)荷載作用下隔震層的水平剪力標(biāo)準(zhǔn)值Vwk=714kN，結(jié)構(gòu)總重力的10%即0.1X7018X9.81=6884kN。另外，抗風(fēng)裝置的水平承載力設(shè)計(jì)值(隔震支座的水平屈服力)：

2024/11/546VRw=62.8X7+76X4+123.1X4+160.8X8=2522kN

即：1.4Vwk=1.4X714=1000kN<VRw<0.1Geq，抗風(fēng)設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求。

八、隔震支座以下結(jié)構(gòu)（懸臂柱或地下室）的設(shè)計(jì)

《抗規(guī)》12.2.9條規(guī)定，隔震層的支墩、支柱及相連構(gòu)件，應(yīng)采用隔震結(jié)構(gòu)罕遇地震下隔震支座底部的豎向力、水平力和力矩進(jìn)行承載力驗(yàn)算；隔震層以下的結(jié)構(gòu)（包括地下室和隔震塔樓下的底盤(pán)）中直接支撐隔震層以上結(jié)構(gòu)的相關(guān)構(gòu)件，應(yīng)滿足嵌固的剛度比和隔震后設(shè)防地震的抗震承載力要求，并按罕遇地震進(jìn)行抗剪承載力驗(yàn)算。

罕遇地震作用下隔震支座的最大剪力、軸力和彎2024/11/547矩計(jì)算采用的荷載組合是：1.2（1.0×恒荷載＋0.5×活荷載）＋1.3×水平地震+0.5×豎向地震。根據(jù)以上要求計(jì)算求得罕遇地震下隔震支座的軸力P、剪力V以及附加彎矩M的設(shè)計(jì)值，用于支墩設(shè)計(jì)。

將隔震支座及以上部分去掉，按照隔震支座驗(yàn)算時(shí)在設(shè)防烈度的大震，彈塑性時(shí)程分析時(shí)得到的軸力P、剪力V和附加彎矩M，將其作為靜力荷載加到懸臂支柱或地下室柱頂，不再計(jì)算地震作用（因?yàn)镻、V、M已經(jīng)包含了地震作用），采用PM+SATWE軟件按照彈性計(jì)算，不再考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)。如果是懸臂柱，側(cè)面沒(méi)有約束，作為地上結(jié)構(gòu)計(jì)算；如果是