组合减震技术在建筑抗震韧性提升中的应用

引用文献:

张谨 杨律磊 谈丽华 龚敏锋 孙意斌 王慧. 组合减震技术在建筑抗震韧性提升中的应用[J]. 建筑结构,2022,48(20):1-8.

ZHANG Jin YANG Lülei TAN Lihua GONG Minfeng SUN Yibin WANG Hui. Application of composite damping technique in seismic resilience enhancement of buildings[J]. Building Structure,2022,48(20):1-8.

作者:张谨 杨律磊 谈丽华 龚敏锋 孙意斌 王慧
单位:东南大学土木工程学院 中衡设计集团股份有限公司
摘要:对建筑进行抗震韧性评价是建筑抗震设计领域的重要发展方向。参考《建筑抗震韧性评价标准》(GB/T 38591—2020)中的评估方法,开发了抗震韧性评价软件,并对某高烈度区小学教学楼案例进行了建筑抗震韧性评价分析。考虑到建筑抗震韧性与结构在地震作用下的变形和加速度响应相关,提出在原方案基础上采用屈曲约束支撑和黏滞阻尼墙的组合减震设计方案以提高建筑抗震韧性。通过对结构震后修复费用、修复时间和人员损伤等指标进行评估,确定了两种方案对应的抗震韧性等级。结果表明,开发的抗震韧性评价软件可实现自动化蒙特卡洛扩展模拟与韧性指标评价;采用混凝土损伤因子与钢材应变作为损伤评价指标可适用于建筑抗震韧性评价;采用位移型阻尼器和速度型阻尼器相结合的组合减震方案显著提升了建筑抗震韧性等级。
关键词:抗震韧性评价;组合减震技术;屈曲约束支撑;黏滞阻尼墙;抗震性能化设计;蒙特卡洛模拟方法
作者简介:张谨,博士研究生,研究员级高级工程师,一级注册结构工程师,英联邦结构工程师学会会员及特许结构工程师,主要从事复杂结构设计技术与多高层钢结构抗震性能化设计技术研究工作,Email:zhangjin@artsgroup.cn。
基金:中衡设计集团科研项目(2019-S1):多高层结构减震技术研究及工程应用。
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Application of composite damping technique in seismic resilience enhancement of buildings
ZHANG Jin YANG Lülei TAN Lihua GONG Minfeng SUN Yibin WANG Hui
(School of Civil Engineering, Southeast University ARTS Group Co., Ltd.)
Abstract: Seismic resilience assessment of buildings is a crucial area of research for seismic design. With reference to standard for seismic resilience assessment of buildings(GB/T 38591—2020), a seismic resilience assessment program was developed, which was applied in a primary school building in a high intensity zone. Considering that seismic resilience of buildings is related to the deformation and acceleration response of structures under earthquake, a scheme which combines buckling-restraint brace with viscous damping wall was proposed to improve the seismic resilience of the building. Through the evaluation of the repair cost, repair time and personnel damage, the seismic resilience level of the building was assessed. The results show that the developed seismic resilience assessment program is able to realize automatic Monte Carlo extended simulation and seismic resilience assessment. Concrete damage factor and steel strain are suitable damage assessment criteria for the seismic resilience assessment for buildings. The combination of displacement-type dampers and velocity-type dampers significantly improves the seismic resilience level of the building.
Keywords: seismic resilience assessment; composite damping technique; buckling-restrained brace; viscous damping wall; performance-based seismic design; Monte Carlo simulation method
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