传统建筑结构的设计及审查过程是:上部结构设计→地基基础设计→抗震专项审查(必要时)→施工图审查,传统建筑结构设计及审查流程如图2.1 a所示。
隔震结构与传统抗震结构设计审查不同之处就在于增加了一个隔震层设计的流程,如图2.1b所示,隔震层设计包括隔震支座布置、中震、大震下隔震层的动力分析以及隔震建筑的构造等内容,往往需要高校、科研院所或者支座生产厂家配合采能完成。云南国为机械科技有限公司是专业从事隔震设计、减隔震产品开发与应用的高科技企业,点击查看详情.
分部设计法
隔震结构目前采用的设计方法是分部设计法,即整个隔震结构的设计分成四部分:上部结构设计、隔震层设计、下部结构设计(包含下支墩、地下室)和基础部分,除隔震层设计之外其他部分仍由设计院的结构设计人员完成,而隔震层设计则由专门的单位完成,如高校、科研院所或者支座生产厂家。
国内进行隔震结构设计采用分部设计法这主要与广大结构设计人员的设计习惯有关。目前结构设计人员大多使用建模、分析和出图一体的设计软件,例如PKPM或YJK,但是此类软件在分析地震作用时均采用振型分解反应谱法,无法考虑隔震支座的强非线性作用。如果考虑橡胶支座强非线性则必须应用有限元软件(Etabs、SAP2000或者Midas Gen等)非线性动力时程分析。然而非线性动力时程分析仅仅为振型分解反应谱分析的补充和验证,还不能做到直接出结构施工图的水平,因此就出现了运用单一的软件无法完成全套的隔震结构设计的局面。
分部设计法就是为适应目前这种现状而提出的,结构设计人员运用PKPM或YJK进行上部结构设计、下部结构设计,而隔震设计人员运用有限元软件(Etabs、SAP2000或者Midas Gen等)进行隔震层设计,发挥自己的优势,从而相互配合完成整套隔震结构设计。
专业隔震设计联系电话:13312551304
隔震设计流程
通常在采用分部设计法设计时,首先根据项目所在地设防烈度、场地类别、建筑高度以及拟采用的结构形式等条件设定减震目标,例如按地震作用降低1度或者1度半,在综合考虑建筑的特点确定隔震层位置,然后结构设计人员再运用PKPM或YJK进行建模与分析。隔震设计人员根据结构设计人员建立的PKPM或YJK模型建立三维有限元(ETABS、SAP2000或者Midas Gen等)分析模型,然后进行设防地震、罕遇地震下非线性动力时程分析,以验证是否满足预先设定的减震目标及相关规范要求。若满足预先设定减震目标及相关规范要求,则将隔震分析数据(包含三维模型、隔震分析报告)返回至结构设计人员,设计人员再根据隔震分析数据进一步完善上部结构设计、下部结构设计;若不满足预先设定减震目标及相关规范要求,则需对预先设定的减震目标或模型进行调整,然后再进行有限元非线性动力时程分析,直至满足减震目标及相应规范要求,终由隔震设计人员配合,结构设计人员将所有隔震设计资料汇总成抗震专项审查文本文件,以备抗震专项审查,抗震专项审查合格后,就进入施工图审查阶段。以Etabs和PKPM软件为例,隔震设计流程如图2.2所示。