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乌鲁木齐建筑隔震技术应用规定PDF文本

附件1乌鲁木齐筑隔震技术应用规定(设计部分)组织部门：乌鲁木齐市设委员会编制单位：乌鲁木齐筑学会实施日期：2015年6月1日理罚素前网Z.Z心.ET
主编人：李守恒主要起草人：钮祥军刘万义周平栾文芬冉志民邵旭东蒋锐张怀林肖彤高磊王波张春燕包霞张洪洲王绍瑞丁新亚刘广捷主要审查人：郑志峰侯荣军张中孙超李兵2理筑素前阀Z.ZC.ET
目录总则42筑结构隔震设计…52.1隔震结构设计的总体要求52.2隔震结构计算分析…62.3隔震层以上结构设计72.4隔震层设计….82.5下部结构及基础设计…2.6复杂隔震结构的注意事项：123.既有结构隔震加固设计.…153.1一般规定.153.2地震作用及地震反应谱.…。153.3隔震层设计.153.4上部结构计算及校核…163.5下部结构、基础设计及校核163.6构造要求与施工工艺….174隔震支座性能及检验要求…4.1一般规定…184.2隔震支座性能要求194.3隔震支座试验及检测方法…224.4连接构造设计站第。要…7pm235、隔震结构施上只验暇及维护盒个235.1隔震筑工程施工235.2隔震筑工程验收255.3隔震筑工程维护253興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
1总则1.0.1为加强乌鲁木齐市隔震筑工程的技术管理，确保隔震筑工程质量，增强设计、施工、监理、质量监督等从业人员和单位执行国家及我市相关技术规程的规范性，制定本规定。1.02本规定适用于乌鲁木齐市隔震筑工程的设计、施工、监理、质量监督、验收与维护。1.03隔震筑工程的设计、施工、监理单位和从业人员的资格要求，隔（减）震装置的质量要求，应严格执行《住房和城乡设部关于房屋筑工程推广应用减隔震技术的若干意见(暂行)》（质[2014]25号）和《新疆维吾尔自治区住厅关于加快自治区减隔震技术应用的通知》（新抗[2014]2号文件）及乌鲁木齐市委《关于加强乌鲁木齐市筑工程应用减隔震技术质量安全管理工作的通知》（乌发[2015]128号）文件中的相关规定。1.0.4隔震筑工程施工图设计文件在未取得规定部门审查合格书之前，不得用于施工，严禁边设计、边施工。1.0.5本规定主要依据现行《筑抗震设计规范》(GB50011-2010)及其相关规范、规程，同时采用了最新研究成果中部分较为成熟的意见，当本规定中规定及议与后期颁布的规范、规程等标准及自治区设厅颁布的《筑隔震技术应用导则》中的内容相抵触时，按后期标准的规定执行。興尚览Z.Z沁.ET
2筑结构隔震设计2.1隔震结构设计的总体要求2.1.1隔震结构适用高度：应按《筑抗震设计规范》GB50011和《高层筑混凝土结构技术规程》JG3-2010中最大适用高度（或最大高度限值）采用：超出上述高度时，应进行专门研究。2.1.2隔震结构高宽比要求（隔震结构高宽比一般仍按原非隔震结构计算，有特别说明时按特别说明计算)1.结构高宽比宜小于4，且不应大于相关规范对非隔震结构高宽比的限值（丙类非隔震结构高宽比限值不大于4的结构类型及其限值详见表2.1.2：乙类时按提高一度采用；满足降度条件时，可按将一度采用)：表2.1.2高宽比不大于4的结构类型及其限值设防烈度砌体结构钢筋混凝土框架结构6度、7度2.58度2.039度1.522.高宽比大于4或超过相关规范对非隔震结构高宽比限值的隔震结构，应进行专门研究：3.高宽比计算时，其高度一般自室外地面算起：但当有地下室且隔震层设在地下室地面以下时，其高度应自该层地下室地面算起：当有较大裙房（计算方向底部宽度不小于上部塔楼宽度的1倍时较踏舞2.1.3场地及发震断裂带近场效应、1.筑场地宜为I、Ⅱ、I类：当为Ⅳ类场地时应进行专门研究：2.隔震结构处于发震断裂带10Km以内时，输入地震波应考虑近场影响系数，5Km以内宜取1.5,5Km以外可取不小于1.25。（当输入的地震波已考虑近场影响时，可不另乘上述系数。)2.1.4规则性要求隔震结构由于其上部结构的平动特性，一般有利于降低结构不规则性导致的危害：但由于隔震层抗扭转能力相对薄弱，因而对上部结构质心相对隔震层刚心的偏心较为敏感，因此提出隔震结构的规则性要求：此外，计算分析表明，不规则程度明显的隔震结构仍不同程度的存在着由明显不规则导致的薄弱层或薄弱部位的问题。基于此，本规定对不规则结构的隔震设计提出注意事项供设计人员参考（参见2.6节相关内容，该节中各种复杂隔震结构，大多属于广义上的不规则隔震结构)。2.1.5隔震结构基本周期控制1,隔震结构的基本周期，应避开场地卓越周期和上部结构基本周期：2.合理设置大底盘层间隔震等复杂隔震结构的隔震层刚度，以取得合理的隔震结构周期和隔震层剪力，从而达到优化设计之效果。2.1.6非地震水平荷载的控制风荷载和其它非地震作用的水平荷载标准值产生的总水平力不宜超过结构总重力的10%。2.1.7关于一般隔震结构与复杂隔震结构的定义1.本规定将隔震结构区分为一般隔震结构和复杂隔震结构。复杂隔震结构除同一般隔震结构按本导则相关章节进行设计外，尚宜根据本导则第2.6节的提示进行补充分析和采取必興Z.Z心
要的加强措施。2.一般隔震结构：较规则的多层结构的基础隔震或地下室顶板（非悬臂柱顶部）处隔震的结构：3.复杂隔震结构是指：1)不规则结构隔震：2)地下室悬臂柱或倒悬臂柱隔震：3)高层结构隔震：4)层间隔震：5)多塔隔震：6)连体隔震：7)超长结构隔震。2.1.8关于隔震结构的模型试验要求对于规模大且体形复杂或有特殊要求的隔震结构，在确定隔震方案时，宜通过模型试验进行研究和验证。2.2隔震结构计算分析2.21隔震结构设计按规范规定采用减震系数法（亦称分部设计法）。2.22必要时可采用整体（上部结构+隔震层+下部结构)分析法对隔震结构进行辅助分析。2.2.3减震系数法中上部结构的计算模型1.上部结构模型中应在底部增加上支墩层（亦称短柱层），该层质点由上支墩及与之相连的梁、板、墙构成：2.上支墩层中的上支墩可按短柱输入，上部结构可按短柱底铰接和固接两种模型进行包络设计：上支墩高度与水平截面较小方向尺寸之比不宜大于2（不满足时宜按倒悬臂柱隔震结构（属于复杂隔震结构）进行设计，参见2.6.2)：3.减震系数分析阶段上部结构可按降一度确定构件断面尺寸。2.2.4减震系数法的一般计算方法一时程分析法1.计算软件：不需要考虑上部非线性时可采用ETABS、SAP2OO0 MIDAS、一YJK等：罕遇地震水准需考虑上部结构的非线性分析时宜采用ABAQUS、-PERFORM3D等具有较强非线性分析能力的软件。2.隔震单元输入1)隔震单元一般采用：ISOLATER(可用于减震系数求算和罕遇水准时程分析时)或Connector(用于罕遇地震水准时程分析时)等：2)隔震单元输入时，抗拉刚度可按抗压刚度的1/6~1/10采用：3)阻尼器：一般采用：DAMPER。3地震波选取1)基本要求：7条波取平均，3条波取包络：天然波数量不少于波总数的2/3；弹性时程分析时每条波计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算的5%：多条波时平均值不应小于80%：有效持时为结构基本周期的5~10倍：确定减震系数时按中震计算：需考虑近场影响时地震波输入应考虑近场影响系数（确定减震系数时与之对比的非隔震模型亦应按中震并乘以近场影响系数计算)：2)地震波在主要周期（一般可取前3个周期）点上的相似性要求：应同时满足隔震和非隔震在主要周期点上的相似性要求：确有困难时对非隔震结构主要周期点上的相似性要求可适当放宽。4时程分析时相关参数应按实验所得的滞回曲线取值。5水平向减震系数B确定：1)多层筑，按弹性计算所得各方向(X向、Y向)上的隔震与非隔震各层层间剪力的最大比值确定（可不含短柱层）：2)高层筑，按各方向(X向、Y向)上各层间剪力最大比值及各层倾覆力矩最大比值中二者的较大值确定（可不含短柱层）：6興素前网ZC.ET
3)顶层由于某种原因（如刚度变化较大等）发生最大比值相对其它层明显变大时，可允许该层不参与比较（即该层最大比值不作为控制值），但该层在相应方向上的地震剪力应予以放大（放大系数可取该层最大比值与结构实际采用的B值之比）：4)顶部局部出屋面层（面积≤30%顶层面积）可不作为比较层。6水平地震影响系数确定：1)计算公式：amax1=元，B a max/y（式中入，为近场影响系数，详2.13.2)：2)隔震装置带有阻尼器（指独立装置阻尼器，不含铅芯橡胶支座，下同）时，减小0.05：3)计算中采用剪切性能偏差的S一A类时，应在施工图中明确标注，且甲、乙类工程应采用S一A类级别。2.2.5减震系数法中的简化计算方法：1水平等效刚度与等效粘滞阻尼比：km=∑k,:5,=∑k5,/k。(设置阻尼装置时，应包括相应阻尼比)2隔震支座设计参数确定(a.实验的竖向压应力按抗规表12.2.3取值：b.水平减震系数确定时剪切变取100%：罕遇地震验算取250%，直径较大（直径不小于600mm)时取100%：c.时程分析时按滞回曲线。)3多层砌体及与砌体结构周期相当的钢筋混凝土结构的简化计算方法(《筑抗震设计规范》GB50011-2010附录L。“相当结构”基本自振周期取0.4S)。简化方法中地震作用沿竖向分布宜按均匀分布，亦可利用程序采用倒三角形分布（偏于安全）。23隔蠹簸2.3.1上部结构依据由减震系数调整后取得的水平地震影响系数最大值am1按抗规方法进行小震下的分析与设计：钢筋混凝土复杂隔震结构尚宜进行罕遇地震下的层间位移验算（在进行罕遇地震下验算时，其水平地震影响系数最大值可根据减震系数B值按抗规条文说明12.2.5条表7调整的烈度取值：层间位移角限值按抗规表12.2.9采用)。2.3.2上部结构最小楼层剪重比控制与调整1.隔震层以上结构的总水平地震作用不得低于非隔震结构在6度设防时的总水平地震作用，并应进行抗震验算。2.各楼层水平地震剪力应符合抗规5.2.5条（最小剪重比）要求。当不能满足原设防烈度下最小剪重比要求时，可直接调整楼层剪力（将不足楼层乘以相应提高系数，调至该楼层满足最小剪重比即可)，但当调整系数最大值大于1.3时，宜调整上部结构。2.3.3上部结构的抗倾覆验算1.当上部结构高宽比超过4时，非隔震结构在小震作用下基础不应出现拉应力。2.当上部结构高宽比超过相关规范限值时，隔震层以上结构应进行大震下抗倾覆验算（上部结构重力荷载代表值作为抗倾覆力矩)，抗倾覆力矩系数应不小于1.2。3.复杂隔震结构抗倾覆要求详2.6相关内容。2.3.4上部结构竖向地震作用计算1.9度时和8度且水平向减震系数不大于0.3时，应进行上部结构的竖向地震作用计算：其它情况可不进行竖向地震作用计算。2.竖向地震作用标准值取值(8度0.2g、8度0.3g、9度分别不小于隔震层以上结构总重興尚理筑素前网Z..ET
力荷载代表值的20%、30%和40%)。2.3.5上部结构的抗震措施：1.水平向减震系数大于0.4（设阻尼器时0.38）时不应降低非隔震时的有关要求：水平减震系数不大于0.4（设阻尼器时不大于0.38）时，可适当降低要求，但烈度降低不得超过1度，且与抵抗竖向地震作用的有关抗震构造措施不应降低（详《筑抗震设计规范》GB50011-2010第12.2.7.2条)。2.隔震层上部的首层应设置现浇梁板式楼盖，板厚不应小于160mm:该楼盖体系的刚度和承载力宜大于一般楼盖的刚度和承载力：楼盖中框架梁高不宜小于1/10梁跨（多层时）和1/8梁跨（高层时）：楼盖中的框支梁（支承剪力墙或柱）可按转换梁对待，其抗震等级可按非抗震结构转换构件降低一度取值。2.4隔震层设计（本节部分内容属强条规定，设计人员应对照抗规第12章严格执行）2.4.1隔震支座的布置（本规定的隔震支座一般指橡胶隔震支座）：1.隔震支座布置时要同时满足竖向荷载和水平效应要求（首先要满足竖向荷载的要求：同时要满足水平效应的要求，水平效应同时含有刚度尽量小但位移又不能太大二项相互制约的要求)：隔震支座在重力荷载代表值压力下的水平极限位移不应小于其有效直径的0.55倍和各橡胶层总厚度3倍二者的较小值：必要时可考虑设置限位装置：2.隔震层刚度中心宜与上部结构的质量中心重合（偏心率不宜大于相应方向楼长（或宽）的3%)。3框架宜采用一柱一垫（一个隔震支座）：剪力墙隔震支座宜尽量布置在整片墙（含开洞墙)的两端（边门洞时可通过较大转换梁延伸至边柱下）；当柱轴力特别大时也可采取一柱多垫的布置形式：尸隔震支座宜与王部和不部竖向构件均相对应，∠○U。N上4.隔震支座宜布置在相同标高上，但需要时亦可布置在不同的标高上（隔震支座放置在不同标高并不影响隔震效果，但对由此形成的较大的错层区域宜采取局部加强措施，如采用加腋梁等)：5同一筑物中选用多个型号的隔震支座时，一般采用保证支座底标高相同的作法，亦可采用顶标高相同的作法：6.同一房屋选用多种规格的隔震支座时，应注意防止出现极限变位较小的支座限制极限变位较大支座充分发挥其水平变形能力的情况：7同一支承处选用多个隔震支座时，隔震支座之间的净距应大于安装和更换所需的空间尺寸（一般不小于250mm)。2.4.2隔震支座承载力验算1.隔震承载力验算包括承压验算和受拉验算。2.承压验算：1)重力荷载代表值下计算平均压应力设计值限值按抗规表12.2.3：一般可仅按重力荷载代表值计算：2)对需进行竖向地震作用计算的结构（见2.3.4），上述重力荷载代表值下压应力尚应包括竖向地震作用效应组合：3)隔震支座重力荷载代表值的竖向压应力设计值可按下式计算：压应力设计值=1.0恒载+0.5活载+竖向地震作用下产生的竖向压力（竖向地震作用取标准值并按2.3.4.2取值：不需考虑竖向地震作用时此项为零)。4)隔震支座在罕遇地震作用下的最大压应力不宜大于30MPa:其值可按下式计算：最大压应力=1.0恒载+0.5活载+罕遇地震水平作用产生的最大轴压力（标准值）興素前网.ET
+0.5竖向地震作用产生的轴向压力（竖向地震作用取标准值并按2.3.4.2取值)≤30MPa3受拉验算1)罕遇地震下隔震支座最大拉应力应控制在IMPa以内：2)隔震支座受拉验算时应包括竖向地震作用效应（按2.3.4.2取值）：3)隔震支座在罕遇地震作用下最大拉应力可按下式计算：最大拉应力=1.0恒载+0.5活载+罕遇地震作用产生的最大轴拉力+0.5×竖向地震作用产生的轴拉应力（为标准值，取值按2.3.4.2）≤1MPa4)隔震支座拉应力计算不满足要求时一般可采用如下措施：①将铅芯橡胶支座改为一般橡胶支座（仅用于个别凸角或凹角处支座）：②加大或增设支座（指同一点处增设）：③加大支座间距（如加大剪力墙下支座间距、通过转换梁托柱增大下部支柱间距等)：④设置抗拉装置：⑤有条件时可采用支座提离技术：⑥必要时可通过调整上部结构达到降低或消除拉应力之目的。2.4.3隔震层在罕遇地震下的位移验算及有关要求1.罕遇地震下位移验算公式：4,≤[4]4,=74式中u,一罕遇地震作用下，第i个隔震支座的水平位移：[4,]一第i个隔震支座的水平位移限值：对橡胶支座不应超过该支座有效直径的0.55倍和支座内橡胶总厚度的3.0倍二者的较小值：4。一罕遇地震下隔震层质心处或不考虑扭转的水平位移：门，一第i个隔震支座的扭转影响系数，应取考虑扭转和不考虑扭转时i支座计算位移的比值：当隔震层以上结构的质心与隔震层刚度中心在两个主轴方向均无偏心时，边支座的扭转影响系数不应小于1.152.位移验算取罕遇地震下水平地震作用标准值：选波原则详2.2.4.3。3.上部结构及隔震层部件与周边固定物脱开：1)与水平方向固定物的脱开距离不宜小于隔震层在罕遇地震作用下最大位移的1.2倍，且不小于200mm:对两相邻隔震结构，其缝宽取最大水平位移绝对值之和，且不小于400mm:2)上部结构与下部结构之间应设置完全贯通的水平隔离缝，缝高可取20mm~50mm,并用柔性材料填充：当设置水平缝确有困难时，可设置质量可靠的水平滑移垫层。2.4.4隔震层水平屈服荷载验算1.风载和微小地震作用下要求隔震层“不屈服”（即保持弹性刚度），为此可通过设置铅芯橡胶隔震支座、另设抗风装置、采取较大初始刚度的位移型效能器（阻尼器）等予以满足：上述具有弹性刚度的装置宜沿筑物周边均匀布置。9興尚理筑素前网Z.ZC.ET
2.抗风验算：wVwk≤VRw式中：V?一抗风装置的水平承载力设计值。当抗风装置是隔震支座的组成部分时，取隔震支座的水平屈服荷载设计值：当抗风装置单独设置时，取抗风装置的水平承载力，可按材料屈服强度设计值确定：Y一风荷载分项系数，采用1.4：V*一风荷载作用下隔震层的水平剪力标准值，风荷载标准值可按50年一遇取值（高层隔震结构宜按100年取值）。2.4.5隔震支座的弹性恢复力验算：K1ooT,≥1.40VRn式中：K100一隔震支座在水平剪切应变100%时的水平等效刚度。T,一隔震支座内部橡胶总厚度。2.4.6隔震支座附近的梁、柱应进行冲切和局部承压验算，应加密箍筋并根据需要配置网状钢筋。2.4.7隔震层构造要求由上行三士十.71.隔震支座与士、部结构应有可靠的连接，连接件应能传递罕遇地震下支座的最大水平剪力和弯矩，连接板应进行相关计算（可由产品生产厂家完成和保证）：上支墩底可不设置预埋件：支墩（或支柱）顶面预埋件厚度不宜小于10mm:为避免上支墩底、下支墩（或支柱)顶面由于竖向钢筋水平弯折造成无筋区并造成支座安装困难的弊端，其竖向钢筋可不必水平弯折，伸至底或顶面即可，当确有锚固需要时，可采用竖向钢筋端部设锚固件的作法。2.穿过隔震层的管线应符合下述要求：1)利用构件钢筋作避雷线时，应采用柔性导线连通上部与下部结构的钢筋，柔性导线应留出不小于罕遇地震作用下最大水平位移的1.2倍，且不小于250mm的伸展长度：2)电缆、导线、蛇形软管等柔性管线在隔震层处应预留伸展长度，其值不应小于隔震层在罕遇地震作用下最大水平位移的1.2倍：且不小于250mm:3)给（排）水管道、消防管道、供热（冷）系统的供、回水管道、热水、蒸汽、冷却水管道等刚性管道在隔震层处应采用柔性管道或柔性接头：其水平变形长度不应小于隔震层在罕遇地震作用下最大水平位移的1.2倍，且不小于250mm:管道距柱或墙距离小于250m时，其刚性段不得超过隔震层梁底：4)燃气（油）管道及可能泄露有害介质的管道，在隔震层处应采用金属波纹管连接：除应符合上述3)款要求外，尚应设置手动及紧急自动切断装置。5)防排烟管道穿越隔震层时，应采用耐火的柔性连接，其水平变形应满足上述3)款要求；水平防排烟管道不宜穿过隔震层主梁，其距墙、柱的距离不应小于250mm:6)上述柔性连接装置采购时，应选择质量确能符合相关标准要求的产品，严禁采用三无产品和劣质产品。3隔震层设置在有耐火要求的使用空间时，隔震支座和其它部件应根据空间的耐火等级10興尚理筑素前网Z..ET
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