隔震结构常见问题

隔震结构常见问题胡争锋一、基底隔震和地下室顶板隔震结构为什么可以不考虑周期折减？解答：主要是隔震结构与传统的抗震结构振动形态完全不一样，对于基底隔震和地下室顶板隔震结构，由于隔震层的存在，隔震结构在地震作用下的变形形态主要是以隔震层的变形为主，而隔震层以上结构则近似刚体的平动。从各振型的有效质量参与系数来看，隔震结构前三阶周期的有效质量参与系数一般都接近95%以上，高阶振型贡献的有效质量参与系数是非常微小的，对结构的影响可以忽略不计。隔震层以上楼层的隔墙只影响高阶振型，所以对于基底隔震结构或地下室顶板隔震结构可以不考虑周期折减。周期折减对结构计算的实际影响：抗震结构周期折减会增大地震作用，但是在进行结构计算时结构的刚度不会变化，刚度还是原来的刚度，根据结构刚度矩阵的方程([K[△]=P)形式可以看出，周期折减，[P增大，而)不变，[△]会变大，这样会导致结构的位移增大，而实际中由于填充墙的存在结构的刚度是增大的，结构位移是减小的。周期折减导致结构位移增大是一种保守算法。二、隔震结构整体分析设计时是否需要考虑“位移比”和“周期比”等指标？解答：1位移比是反映结构规则性的指标，对于隔震结构，隔震层是刚度最弱的位置，结构不规则带来的扭转变形主要集中在隔震层，而隔震层己经进行了大震下的支座位移及偏心率验算，从而考虑了扭转所带来的不利影响，因此可不考虑位移比。2周期比反映的是扭转共振，由于隔震建筑的周期反映的是隔震层周期，而隔震层要求按罕遇地震计算变形及隔震层偏心率，可以有效控制扭转效应，因此可以不用考虑。三、与隔震支座相连接的上支墩层的框架柱以及与之相连接的框架梁要不要定义支墩与相连构件，按大震抗剪弹性，抗弯不屈服设计？解答：不需要，此项要求是新隔震标准4.7.2条的规定，需要注意的是新隔标整个4.7节的内容都是针对下部结构设计的相关规定，且在新隔标2.1.4条关于隔震结构下部结构的划分已做了定义。下部结构是指隔震建筑位于隔震层以下的结构部分，不包括基础，如果把上支墩层柱和与之相连接的框架梁按大震抗剪弹性，抗弯不屈服设计有些违背规范精神。关于上支墩柱和与之相连接的框架梁只需定义为关键构件按中震性能化设计即可。四、反应谱下K软件验算隔震支座最大压应力最大拉应力采用的是什么组合，如何查看？解答：最大拉压应力采用的是新隔震标准6.2.1条文说明的组合，计算时需要考虑竖向地震，软件就会自动按新隔震标准6.2.1条文说明的组合验算。目前软件没有输出具体的验算组合，但是可以通过隔震支座的柱底轴力来验证。隔震支座最大压应力组合验证：1.规范验算隔震支座最大压应力组合：最大压应力=1.0x恒载+0.5活载+1.0x罕遇水平地震作用产生的最大轴力+0.4x竖向地震作用产生的轴力2.YK软件罕遇地震下隔震支座最大压应力验算结果：