高烈度区弹塑性软钢阻尼墙的减震设计研究

李文化

(浙江东都建筑设计研究院，浙江杭州 310007)

在地震高烈度区建造高层建筑采用传统抗震设计方法难度较大，结构主要构件截面过大、配筋过多，材料花费较多，工程造价大幅度提高，而且由于需要布置较多的抗震墙使得建筑物的使用功能受到限制，另外结构构件截面、配筋增大后，结构刚度将大幅度增加，结构在地震中吸收的地震能量也将大幅度增加，这些地震能量将主要由结构构件的弹塑性变形来耗散，导致结构在大震中损坏严重，对结构的安全不利。以既定的“设防烈度”作为设计依据，当发生超烈度地震时，房屋可能会严重破坏，并且由于地震的随机性，建筑结构的破损程度及倒塌可能性难以控制［1-3］。基于以上传统抗震设计方法的不利因素，减震技术逐渐在高烈度区建造高层建筑中被推广和应用，并取得了较好的技术和经济效应。

地震发生时结构物吸收了大量的地震能量，必然要进行能量转换或消耗才能最后终止振动反应。结构消能减震体系，就是把结构物的某些非承重构件(如支撑、剪力墙、连接件等)设计成消能构件，或在结构的某些部位(层间空间、节点、联结缝等)装设消能装置［4，5］。在风或小地震时，这些消能构件或者消能装置具有足够的初始刚度，处于弹性状态，结构物仍具有足够的侧向刚度以满足使用要求。当发生中、强地震时，随着结构侧向变形的增大，消能构件或消能装置率先进入非弹性状态，提供较大阻尼，大量消耗输入结构的地震能量，从而保护主体结构及构件在强震中免遭严重破坏，确保结构安全。……