YJK結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計(jì)

YJK隔震設(shè)計(jì)1結(jié)構(gòu)隔震和消能減震設(shè)計(jì)兩點(diǎn)約束或單點(diǎn)約束功能的擴(kuò)充；在兩點(diǎn)約束、單點(diǎn)約束和設(shè)置支座菜單都設(shè)置了5種選項(xiàng)：線型、阻尼器、速度線型相關(guān)型消能器、速度非線性相關(guān)型消能器、隔震；選擇線性時(shí)即為彈性約束；利用彈性連接的原理設(shè)置隔震支座23隔震工程實(shí)例：云南某較高隔震建筑41、在計(jì)算前處理中設(shè)置隔震支座隔震支座參數(shù)5隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的四個(gè)步驟分為上部結(jié)構(gòu)、隔震支座、隔震層以下結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)部分；上部結(jié)構(gòu)：沿用一般抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，水平地震作用采用隔震以后的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，計(jì)算地震力的水平向減震系數(shù)β；隔震支座：首先要滿足重力荷載代表值下的隔震支座承載力要求及水平變位，即壓應(yīng)力要求；還應(yīng)驗(yàn)算大震下隔震支座的拉應(yīng)力及水平變位；隔震層以下結(jié)構(gòu)：地震作用計(jì)算、抗震驗(yàn)算和抗震措施，應(yīng)進(jìn)行隔震后設(shè)防地震（中震）的抗震承載力驗(yàn)算，并按罕遇地震（大震）進(jìn)行抗剪承載力驗(yàn)算。隔震層以下地面以上的結(jié)構(gòu)在罕遇地震（大震）下的層間位移角控制?；A(chǔ)：地基基礎(chǔ)的抗震驗(yàn)算不考慮隔震產(chǎn)生的減震效應(yīng)，按本地區(qū)設(shè)防烈度進(jìn)行設(shè)計(jì)。6隔震結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)計(jì)算7上部結(jié)構(gòu)計(jì)算《抗規(guī)》12.2.5-2條：隔震后水平地震作用計(jì)算的水平地震影響系數(shù)可按本規(guī)范5.1.4、第5.1.5條確定。其中水平地震影響系數(shù)最大值可按下式計(jì)算：αmaxl=βαmax/ψαmaxl——隔震后的水平地震影響系數(shù)最大值；β——水平向減震系數(shù)；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。8隔震結(jié)構(gòu)上部計(jì)算主要步驟將模型文件復(fù)制兩份，一個(gè)布置上隔震支座屬性，此時(shí)叫隔震模型；另一個(gè)不布置隔震支座屬性，隔震支柱底端設(shè)鉸，此時(shí)模型叫非隔震模型；用中震計(jì)算水平向減震系數(shù)β；對隔震模型和非隔震模型分別進(jìn)行中震反應(yīng)譜計(jì)算和時(shí)程分析計(jì)算；人工對比兩個(gè)模型時(shí)程分析結(jié)果得出β；非隔震模型輸入αmaxl的反應(yīng)譜法計(jì)算9建立隔震模型與非隔震模型將模型文件復(fù)制兩份將隔震模型在前處理用單點(diǎn)約束菜單設(shè)置隔震支座；10建立隔震震模型與與非隔震震模型在非隔震模模型，在前處理理將隔震震層柱底底全部設(shè)設(shè)置鉸接接屬性；11非隔震模模型和隔隔震模型型的中震震反應(yīng)譜譜計(jì)算《建筑抗抗震設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范理理解與應(yīng)應(yīng)用》419頁頁關(guān)于減減震系數(shù)數(shù)的計(jì)算算方法說說明：““計(jì)算隔隔震與非非隔震兩兩種情況況的層間間剪力，，宜采用用基本設(shè)設(shè)防水準(zhǔn)準(zhǔn)下地震震作用進(jìn)進(jìn)行時(shí)程程分析。。”因此，計(jì)算水平向減減震系數(shù)數(shù)β時(shí)采用中中震；為了計(jì)算算出水平平向減震震系數(shù)ββ，需要要分別對對非隔震震模型和和隔震模模型進(jìn)行行彈性時(shí)時(shí)程分析析計(jì)算，，但是在在YJK中，彈性性時(shí)程分分析是需需要接力力反應(yīng)譜譜計(jì)算的的，因此此對兩個(gè)個(gè)模型的的反應(yīng)譜譜計(jì)算除除了基本本的設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)設(shè)設(shè)置外，，還應(yīng)在在地震計(jì)計(jì)算參數(shù)數(shù)中，按按照中震震計(jì)算的的要求設(shè)設(shè)置地震震影響系系數(shù)最大大值。12非隔震模模型和隔隔震模型型的中震震反應(yīng)譜譜計(jì)算13對非隔震模型型進(jìn)行中震下的彈性性時(shí)程計(jì)計(jì)算非隔震模模型完成成上部結(jié)結(jié)構(gòu)的““生成數(shù)數(shù)據(jù)+全部計(jì)算算”，此此為中間間結(jié)果，，不是最最終結(jié)果；然后進(jìn)入入“彈性性時(shí)程””菜單；需在這里選選擇地震波；進(jìn)行設(shè)防地震震下的彈彈性時(shí)程程計(jì)算注意要把把在彈性性時(shí)程參參數(shù)“主主方向峰峰值加速速度”中中輸入中中震下的的峰值加加速度。。14對非隔震模模型進(jìn)行行中震下的彈彈性時(shí)程程計(jì)算計(jì)算完成成后，可可以在““時(shí)程結(jié)結(jié)果”中中查看““多條波波包絡(luò)值值”中的的樓層剪力；15對隔震模型也進(jìn)行中震下的彈性性時(shí)程計(jì)計(jì)算對隔震模模型也進(jìn)進(jìn)行彈性性時(shí)程（（FNA法或直接接積分法法）的計(jì)算；使用在非隔震震模型中中同樣的的地震波波，使用用中震下下的峰值值加速度度，得到隔震模型型的樓層層剪力；16人工對比比兩個(gè)模模型時(shí)程程分析結(jié)結(jié)果得出出β人工對比比隔震和和非隔震震的上部部結(jié)構(gòu)各各樓層剪剪力值（（一般為為多條波波包絡(luò)值）；主方向0度和90度；各樓層剪剪力比取取較大值值作為水水平向減減震系數(shù)數(shù)β=0.24。并按規(guī)范范公式12.2.5求出αmaxl=βαmax/ψ=0.048；17層號(hào)

塔號(hào)非隔震時(shí)程法剪力隔震FNA時(shí)程法剪力剪力比618445.6441972.5940.235114337.5133404.6570.244117790.7424014.5680.233121201.264271.999-2122760.1683143.55-層號(hào)

塔號(hào)非隔震時(shí)程法剪力隔震FNA時(shí)程法剪力剪力比618538.9912020.2840.245114482.1213478.2960.244117916.4244086.3880.233121359.9044315.748-2122776.0923139.032-對非隔震模型型輸入β/ψ的反應(yīng)譜法法計(jì)算在非隔震震模型中中輸入β/ψ并進(jìn)行反應(yīng)應(yīng)譜法計(jì)計(jì)算，得得到上部部結(jié)構(gòu)的最終配筋結(jié)果；軟件將自自動(dòng)按規(guī)規(guī)范公式式12.2.5求出αmaxl；用戶還應(yīng)應(yīng)按照《抗規(guī)》》12.2.7第2條抗震措措施降低低1度，按照照7（0.10g）高度小小于24m得到抗震震等級(jí)為為三級(jí)輸入?yún)?shù)數(shù)；18隔震支座座驗(yàn)算19隔震支座座驗(yàn)算《抗規(guī)》》12.2.3隔震層的的橡膠隔隔震支座座應(yīng)符合合下列要要求：1隔震支座座在表12.2.3所列的壓壓應(yīng)力下下的極限限水平變變位，應(yīng)應(yīng)大于其其有效直直徑的0.55倍和支座座內(nèi)部橡橡膠總厚厚度3倍二者的的較大值值。3橡膠隔震震支座在在重力荷荷載代表表值的豎豎向壓應(yīng)應(yīng)力不應(yīng)應(yīng)超過表表12.2.3的規(guī)定?！犊挂?guī)》》12.2.41….其橡膠支支座在罕罕遇地震震的水平平和豎向向地震同同時(shí)作用用下，拉拉應(yīng)力不不應(yīng)大于于1Mpa?！稙豸斈灸君R建筑筑隔震技技術(shù)應(yīng)用用規(guī)定》》第2.4.2條：隔震支座座在罕遇遇地震作作用下的的最大壓壓應(yīng)力不不宜大于于30MPa20建筑類別甲類建筑乙類建筑丙類建筑壓應(yīng)力限值（Mpa）101215對隔震模模型的罕罕遇地震震（大震震）的時(shí)時(shí)程計(jì)算算復(fù)制一份份隔震模模型，對對此模型型進(jìn)行在在罕遇地地震（大大震）的的時(shí)程（（FNA法或直接接積分法法）計(jì)算；選用計(jì)算水平平向減震震系數(shù)ββ時(shí)同樣樣的地震波；在彈性時(shí)時(shí)程參數(shù)數(shù)“主方方向峰值值加速度度”中輸輸入大震震下的峰峰值加速速度。21設(shè)置需查看內(nèi)內(nèi)力及應(yīng)應(yīng)力的相關(guān)工況組合合第一行是是為《抗規(guī)》》12.3.3-3：橡膠隔隔震支座座在重力力荷載代代表值的的豎向壓應(yīng)力不應(yīng)超過過表12.2.3的規(guī)定；恒活荷載讀讀取反應(yīng)應(yīng)譜結(jié)果果；第二行是為《抗規(guī)》》12.2.4：橡膠支支座在罕罕遇地震震的水平平和豎向向地震同同時(shí)作用用下，拉拉應(yīng)力不不應(yīng)大于于1Mpa；《烏魯木木齊建筑筑隔震技技術(shù)應(yīng)用用規(guī)定》》第2.4.2條：隔震震支座在在罕遇地地震作用用下的最最大壓應(yīng)應(yīng)力不宜宜大于30MPa；22查看隔震支座內(nèi)力彈性時(shí)程程計(jì)算完完成后，軟件提供供菜單輸輸出隔震支座內(nèi)內(nèi)力、位位移、應(yīng)應(yīng)力結(jié)果；重力荷載載代表值值1.0恒+0.5活下，支支座壓應(yīng)應(yīng)力值圖圖，用戶戶可和《《抗規(guī)》》表12.2.3的上限值值進(jìn)行比比較。23查看隔震支座內(nèi)力力看包括地地震組合合下的拉拉壓應(yīng)力力圖，該該地震即即為罕遇遇地震結(jié)結(jié)果，人人工和《《抗規(guī)》》12.2.4條上的限限值1Mpa比較，如如果大于于1Mpa則不滿足足規(guī)范要要求；對對于隔震震支座的的最大壓壓應(yīng)力按按照《烏烏魯木齊齊建筑隔隔震技術(shù)術(shù)應(yīng)用規(guī)規(guī)定》第第2.4.2條要求的的不宜大大于30MPa檢查。24查看隔震支座應(yīng)力為了得到到隔震支支座的應(yīng)應(yīng)力，必必須在隔隔震參數(shù)數(shù)中正確確輸入隔隔震支座座的面積積，如果果在參數(shù)數(shù)中沒有有輸入隔隔震支座座的面積積，隔震震支座應(yīng)應(yīng)力菜單單輸出的的結(jié)果將將是025查看隔震支座位移移使用“隔隔震支座座位移””菜單查查看各個(gè)個(gè)隔震支座位移移；按照《抗規(guī)》》12.2.3隔震支座座在表12.2.3所列的壓壓應(yīng)力下下的極限限水平變變位的限限值要求求。26隔震層以以下結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)27隔震層以以下結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)《抗規(guī)》》12.2.9：1、隔震層層支墩、、支柱及及相連構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)應(yīng)采用隔隔震結(jié)構(gòu)構(gòu)罕遇地地震下隔隔震支座座底部的的豎向力力、水平平力和力力矩進(jìn)行行承載力力驗(yàn)算。。2、隔震層層以下的的結(jié)構(gòu)（（包括地地下室和和隔震塔塔樓下的的底盤））中直接接支承隔隔震層以以上結(jié)構(gòu)構(gòu)的相關(guān)關(guān)構(gòu)件，，應(yīng)滿足足嵌固的的剛度比比和隔震震后設(shè)防防地震的的抗震承承載力要要求，并并按罕遇遇地震進(jìn)進(jìn)行抗剪剪承載力力驗(yàn)算。。隔震層層以下地地面以上上的結(jié)構(gòu)構(gòu)在罕遇遇地震下下的層間間位移角角限值應(yīng)應(yīng)滿足表表12.2.9要求。28隔震層支支墩、支支柱的計(jì)計(jì)算取隔震支支座驗(yàn)算算結(jié)果的的各組合合下支座座內(nèi)力（（軸力u1，剪力u2、u3）值；彎矩可按軸力力與水平平位移乘乘積取值值，取較較大值；以上軸力力、剪力力、彎矩矩可用于支柱的的設(shè)計(jì)內(nèi)力；支柱設(shè)計(jì)計(jì)可采用此內(nèi)力用用工具箱箱手核。。29隔震層以以下結(jié)構(gòu)構(gòu)罕遇地地震下的的層間位位移角計(jì)計(jì)算取隔震支支座驗(yàn)算算結(jié)果的的各支座座地震組組合最大大位移值值，除以以層高即即得出層層間位移移角；將得出的層層間位移移角和《《抗規(guī)》》表12.2.9比較即可可。30隔震結(jié)構(gòu)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)31隔震結(jié)構(gòu)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)《抗規(guī)》》第12.2.9條第3款，隔震震建筑地地基基礎(chǔ)礎(chǔ)的抗震震驗(yàn)算和和地基處處理仍應(yīng)應(yīng)按本地地區(qū)抗震震設(shè)防烈烈度進(jìn)行行，….軟件實(shí)現(xiàn)現(xiàn)流程：：將隔震模模型按本本地區(qū)設(shè)設(shè)防烈度度（不降降低設(shè)防防烈度的的）進(jìn)行行多遇地地震計(jì)算算；到基礎(chǔ)模模塊中進(jìn)進(jìn)行基礎(chǔ)礎(chǔ)建模及及計(jì)算設(shè)設(shè)計(jì)。32隔震支座座參數(shù)屬屬性線性部分分的參數(shù)數(shù)（有效效剛度和和有效阻阻尼）在在3個(gè)坐標(biāo)軸軸上意義義一致；有效剛度的意意義是將將非線性性構(gòu)件等等效成一一根線性性構(gòu)件后后的剛度；此剛度對結(jié)結(jié)構(gòu)周期期、反應(yīng)應(yīng)譜計(jì)算算和快速速非線性性（FNA）時(shí)程分分析結(jié)果果有較大大影響；有效阻尼只影影響附加加阻尼比比，從而而影響反反應(yīng)譜計(jì)計(jì)算結(jié)果果。33隔震支座非線線性參數(shù)數(shù)軸向和水水平向意意義不一一致(1)軸向非線線性參數(shù)數(shù)剛度：隔震支支座軸向向受壓剛度；抗拉剛度：：隔震支支座軸向向受拉剛度；截面積：：隔震支支座的橫橫截面積積，彈性性時(shí)程模模塊會(huì)使使用該參參數(shù)計(jì)算算隔震支支座的拉拉壓應(yīng)力力，若填填0，則對應(yīng)應(yīng)的隔震震支座拉拉壓應(yīng)力力均為0；(2)水平方向向非線性性參數(shù)剛度：隔震支支座水平平方向屈屈服前剛度；屈服力：隔震震支座的的屈服力；屈服后剛度比比：隔震震支座屈屈服后的的剛度與與屈服前前剛度的的比值。。34彈性時(shí)程程分析的的快速非線性（（FNA）方法缺點(diǎn)：由于該該方法的的計(jì)算依依賴于結(jié)結(jié)構(gòu)的模模態(tài)結(jié)果果，所以以非線性性構(gòu)件的的有效剛剛度填寫寫的準(zhǔn)確確與否，，對計(jì)算算結(jié)果將將會(huì)有一一定的影影響。對于減震結(jié)構(gòu)構(gòu)，由于于減震器器的影響響范圍有有限，使使用FNA方法一般般都可以以得到較較為準(zhǔn)確確的結(jié)果果。但對對于隔震震結(jié)構(gòu)而而言，由由于隔震震支座的的加入，，往往會(huì)會(huì)較大的的改變結(jié)結(jié)構(gòu)底部部的力學(xué)學(xué)性能，，對結(jié)構(gòu)構(gòu)的模態(tài)態(tài)周期影影響很大大，由其其產(chǎn)生的的非線性性亦會(huì)影影響結(jié)構(gòu)構(gòu)的整體體，從而而不能嚴(yán)嚴(yán)格滿足足“結(jié)構(gòu)構(gòu)僅有局局部非線線性”這這一條。此時(shí)，若想用用FNA法得到較較為準(zhǔn)確確的結(jié)果果，則需需要將隔隔震支座座的有效效剛度填填寫準(zhǔn)確確。若不不能確定定有效剛剛度，也也可采用用直接積積分法對對隔震層層的層剪剪力進(jìn)行行校核。一般而言言，若FNA法計(jì)算的的隔震層層剪力偏偏小，則則說明隔隔震支座座的有效效剛度值值偏??；；反之偏偏大35彈性時(shí)程程分析的的快速非線性（（FNA）方法快速非線線性（FastNonlinearAnalysis，簡稱FNA）方法，，是一種種非線性性的模態(tài)態(tài)疊加方方法，原原理是將將結(jié)構(gòu)的的線性部部分和非非線性部部分隔離離開，通通過非線線性力迭迭代的方方式對結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行行計(jì)算。下面對其優(yōu)缺缺點(diǎn)進(jìn)行行簡單概概括。優(yōu)點(diǎn)：其其計(jì)算速速度較之之非線性性直接積積分法要要快很多多，適用用于計(jì)算算具有有有限數(shù)量量的非線線性構(gòu)件件、僅存存在局部部非線性性行為的的結(jié)構(gòu)。。因而在在進(jìn)行減減震隔震震計(jì)算時(shí)時(shí)，若只只考慮結(jié)結(jié)構(gòu)中隔隔震支座座、阻尼尼器、屈屈曲約束束支撐等等構(gòu)件的的非線性性行為，，而結(jié)構(gòu)構(gòu)