文档介绍：高层建筑减震和隔震新技术
研究及其工程应用
报告人:吕西林
对本报告有贡献人员还有:
翁大根陈清祥周颖周志光鲁正几位研究生
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
上海市消能减震工程技术研究中心
我研究团队的主要研究领域
复杂高层建筑结构抗震研究
新型结构体系,动力分析与设计理论
构件试验,节点试验,振动台模型试验
钢筋混凝土结构基本理论与应用
非线性数值分析,损伤评估理论
可恢复功能抗震结构体系( Earthquake resilient
structures)
带有可更换构件的结构体系
带有可摇摆墙的结构体系
具有自复位功能的结构体系
高层建筑消能减震研究及应用
报告主要内容
建筑结构组合消能减震的机理及实用新技术
新型组合基础隔震的机理与实用新技术
阻尼器连接相邻建筑物进行振动控制的新技
术以减少相邻结构的破坏
四、高层建筑结构TMD控制系统研究及应用
五、高层建筑结构NES控制系统研究及应用
、组合消能减震支撑相关的基础研究及工程应用
本体系的特点是
作为梁柱间的支撑使用,
增加体系的刚度和阻尼,
橡胶支座和粘滞阻尼器
组合消能;分级减震,
小震时以橡胶支座为主
大震时以粘滞阻尼器为
主;平面内外双向稳定。
进行了系统的试验研究振动台模型试验照片
与理论分析及工程应用。
Xilin Lu, et al, Dynamic analysis method of a combined energy
dissipation system and its experimental verification
Earthquake Engng Struct Dyn. 2002; 31: 1251-1265
Steel frame model on
shaking table in
testing
带阻尼支撑的钢框架
模型的振动台试验
Shaking table model
test of . frames
with or without
dampers混土框架
结构的对比试验
tk
Oil damper simulation
LRD
Beam OD
Column
Analytical model
Rubber bearing
分析模型
Simulation
消能减震阻尼器在小震和大震时的
设计控制
根据我国“小震不坏”的设计原理,消能
减震结构的阻尼器设计应该选择中震以上
状态,在小震设计时不应该利用阻尼器的
耗能特性。然而,在实践中,不计阻尼器
耗能特性的小震设计不利于推广消能减震
技术的工程应用。
因此,本研究提出了如何在确保安全的条
件下,实现在小震和大震时均考虑消能减
震阻尼器作用的设计方法和控制指标,以
与大家讨论。
11使用黏滞阻尼器时(1)a≤03非线性阻尼器
(2)Fd≤
(3)Fd≤Fdma大震时阻尼
力控制
(4)5m≤bu
大震时的位移
控制
Pmax
253r阳尼力
02030顿5
d1 d2 d3 Omax dtm d
Frequent
Design basis
Not allowe
Damping force -a value
earthquake earthquake
qua
12使用位移型阻尼器时4。—A油出m时
uent earthquake
8y1- Initial yielding deformation
Bu- Allowable ultimate deformation(inter-story drift angle)
Omax- Deformation at ultimate capacity
1)1/32≤≤8y2小震时阻
尼器不能过早屈服
(2)6 f cap, m2208y1
大震时阻尼器应有足
够的变形能力
d1 d2 d3 Omax Stm d
3)bm≤208y1
阻尼器的变形状态
↑“个
4)bm≤bu变形
wed控制
earthquake
earthquake
阻尼器减震支撑的工程应用(1)(同济设计)
上海化工研究院10层钢筋混凝土办公大楼抗震加固(2001)
层结构平示意图