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為了有效地提高結(jié)構(gòu)的抗震性能,在設(shè)計中采用“柔性耗能”理念來減小結(jié)構(gòu)振動響應(yīng),通過調(diào)整結(jié)構(gòu)的質(zhì)量、剛度和阻尼特性來實現(xiàn)預(yù)期抗震水平。
傳統(tǒng)設(shè)計以結(jié)構(gòu)構(gòu)件的塑性損傷為代價秉持“硬抗”理念,采用優(yōu)化關(guān)鍵構(gòu)件的特征幾何尺度、放大構(gòu)件材料強度等措施以提高結(jié)構(gòu)的抗震承載能力。
人所公知,地震的發(fā)生有極強的隨機性和破壞性,因此,傳統(tǒng)設(shè)計不僅難于保障建筑結(jié)構(gòu)及生命財產(chǎn)安全,還可能大幅度增加建設(shè)成本。結(jié)構(gòu)消能
減震又稱耗能減震,其機理是在特定構(gòu)件的界面連接處安裝耗能器,通過耗能器將地震動輸入的機械能轉(zhuǎn)化成能夠均勻耗散的熱能從而使得結(jié)構(gòu)振
動響應(yīng)降低,或者通過新結(jié)構(gòu)中的原結(jié)構(gòu)和附設(shè)裝置分別作為主結(jié)構(gòu)和子結(jié)構(gòu)聯(lián)合承擔(dān)振動作用,從而獲得調(diào)諧,并將振動反應(yīng)控制在預(yù)期值以內(nèi)。
在采用消能減震方法的情況下,在較低級別地震或風(fēng)振作用下結(jié)構(gòu)可以獲得足夠的初始剛度而保持彈性狀態(tài);而在較高級別地震或風(fēng)振作用下,當(dāng)
結(jié)構(gòu)的側(cè)向變形尚未開始變大時,耗能裝置就能先于結(jié)構(gòu)進入非彈性狀態(tài),從而避免結(jié)構(gòu)的承重構(gòu)件進入到非彈性狀態(tài)。
黏滯阻尼器是速度相關(guān)型阻尼器,目前在土木工程領(lǐng)域內(nèi)被普遍采用的是單出桿式黏滯阻尼器,還有黏滯阻尼墻黏滯。兩種阻尼器已在建筑結(jié)構(gòu)的振動
控制中得到廣泛應(yīng)用。阻尼器一般是布置在建筑物接近于頂部的位置上,目前在結(jié)構(gòu)上的安裝方式主要有對角支撐、人字型支撐、套索式支撐、剪刀式
支撐等幾種。
阻尼器施工時可參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,消能阻尼器在結(jié)構(gòu)中的布置應(yīng)遵循:
復(fù)制成功
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