高层建筑隔震与消能减震技术及其应用
上海建筑消能减震及隔震技术标准
上海建筑消能减震及隔震技术标准随着城市建设的不断发展，建筑结构的安全与抗震性越来越受到人们的关注。
尤其是在上海这样一个地处地震带的城市，建筑消能减震及隔震技术标准显得格外重要。
本文将深入探讨上海的建筑消能减震及隔震技术标准，带你一起了解这一重要领域的最新进展。
一、建筑消能减震技术概述1.1 什么是建筑消能减震技术？建筑消能减震技术是一种利用特定的材料和结构设计，来减少地震对建筑物造成的破坏和损失的技术。
它主要包括减震、隔震和消能三大技术手段。
1.2 建筑消能减震技术的重要性在地震发生时，建筑物的抗震性能直接关系到人们的生命安全和财产安全。
加强建筑的抗震能力，采用合适的消能减震技术，对于城市的安全建设至关重要。
二、上海建筑消能减震技术标准2.1 上海地震设计规范上海地震设计规范中明确了建筑抗震设计的基本要求和技术规定。
其中，对建筑消能减震技术提出了具体的指导和要求，为上海地区的建筑消能减震技术标准提供了依据。
2.2 上海建筑消能减震技术的最新发展近年来，上海在建筑消能减震技术领域取得了许多重要进展。
包括开展了一系列研究项目，推广了先进的消能减震技术，以及加强了建筑企业的技术培训和指导等方面。
2.3 上海建筑消能减震技术标准的应用上海建筑消能减震技术标准已经在许多重点建筑项目中得到应用，并取得了良好的效果。
通过实际案例的分析和总结，可以为未来类似项目的施工和设计提供经验和参考。
三、个人观点和理解在我看来，上海建筑消能减震技术标准的制定和实施对于城市的安全发展至关重要。
只有不断完善和提高建筑的抗震能力，才能有效保障人民的生命财产安全。
我对上海在建筑消能减震技术领域的努力和成就表示由衷的钦佩和赞扬。
总结回顾通过本文的探讨，我们更深入地了解了上海建筑消能减震及隔震技术标准的重要性和发展情况。
建筑消能减震技术的应用将极大地提升城市建筑的抗震能力，保障人们的生命安全。
我们希望上海在这一领域持续取得更多的进步，为城市的可持续发展做出更大的贡献。
试论隔震和消能减震在建筑工程结构设计中的应用
建筑与工程Һ㊀试论隔震和消能减震在建筑工程结构设计中的应用马㊀斌摘㊀要：现代建筑结构抗震措施通常应用积极隔震㊁消能减震㊂无论积极隔震还是消能隔震，就是采取在基底和结构之间设置减振器或减振材料㊂隔震和消能减震技术在建筑工程结构设计中应用，需要经过计算，进行多方案比较选择最佳方案㊂关键词：隔震；消能减震；传统抗震；建筑工程结构设计；应用一㊁隔震与消能减震的原理及其方法（一）隔震与消能减震原理的分析隔震与减震的基本原理是在建筑结构构件之间或建筑物与基础之间设置隔震与减震装置，通过隔震与减震装置的耗能特性，减小振动能量向周围环境的传递，达到减小振动对周围环境影响的目的㊂（二）隔震与消能减震的方法１．吸能减震吸能减震是通过附加子结构，使结构的震动发生位移，即使结构的振动能量在原结构与子结构之间重新分配，从而达到减小结构震动的目的㊂目前，工程结构应用的吸震减震装置主要有调谐质量阻尼器（以下简称 ＴＭＤ ），调液（柱）阻尼器（以下简称 ＴＬＤ 或 ＴＬＣＤ ）悬吊质量摆阻尼器（以下简称 ＳＭＰＤ ）和质量放大器㊂屋面上的水箱也起到一定的减震效果，相当于ＴＭＤ㊂２．黏弹性阻尼结构黏弹性阻尼结构的风洞试验㊁地震模拟振动台试验及大量的结构分析表明，在结构中安装黏弹性阻尼器可减小风振反应和地震反应４０％ ８０％，可确保主体结构在强风和强震中的安全性，并使结构在强风作用下，结构的舒适度控制在规定的范围内㊂３．金属阻尼器是在框架中加屈曲约束支撑，在常规荷载下，起到支撑的作用，而在地震作用下，金属支撑通过塑性变形来消耗地震的能量，从而起到保护主体结构的作用㊂这在抗震加固的工程中得到广泛的应用㊂拟建的首都规划大厦设置了柱间 人 字型支撑，大大减小了地震力的影响㊂二㊁建筑结构的传统抗震方法分析地震具有不可预测性及危害性大等特征㊂过去为了抵御地震灾害，通常的建筑工程结构设计采用的是抗震设计，强调的是 抗 ，即采用 延性结构体系 适当控制结构物的刚度，但容许结构构件（如梁㊁柱㊁墙㊁节点等）在地震时，进入非弹性状态，并且具有较大的延性，以消耗地震能量，减轻地震反映，使结构物 裂而不倒 ㊂这种体系在很多情况下是有效的，但也存在很多局限性：首先，由于结构物的承重构件在地震时进入非弹性状态，对某些重要的结构物是不容许的（纪念性建筑㊁装饰昂贵的现代化建筑㊁原子能发电站等）；其次，对于一般性建筑，当遭遇超过设防烈度地震时，由于主体结构已发生严重非弹性变形，在地震后难以修复或在强地震中严重破坏，甚至倒塌，其破坏程度难以控制；最后，随着地震强度的增大，结构的断面和配筋都相应增大，造成经济的 浪费 ㊂三㊁隔震和消能减震在建筑工程结构设计中的应用分析（一）建筑地基采用特殊材料进行隔震地基是建筑物与地震接触的最直接的地带，也是地震的最直接作用区，所以对于地基的隔震设置是达到效果的最直接快速的手段㊂所谓建筑物地基隔震，主要是对建筑物的基础部分进行特殊处理，通过铺设的垫层来削弱地震时的地震波，从而减少地震对建筑物的损害，这种方法是一种历史最悠久的隔震方法，原理在于使地震的力量经过中介被消耗和削弱，达到保护建筑物的目的㊂随着科学技术的发展，近年来，国际上的科研人员和专家在这方面的研究已经取得了突破性进展，经过反复的试验和研究他们发现，以沥青为原料研究出的一种特殊材料设置的隔震层效果最好，所以这种材料将广泛地应用于以后的建筑物的隔震层㊂（二）建筑基础设置隔震装置减震的应用分析基础设置隔震装置减震主要是在建筑物的基础与上部建筑之间设置特殊装置，它与地基隔震的最主要区别就在于隔震层的位置的变化，这种隔震层位置的改变可以减少地震向上传递，最高可减少地震对建筑物传递能量的２／３，这种隔震装置是一种非常传统的防震方法，因其历史悠久且效果优良，所以直到今天，仍被许多工程沿用㊂但是，这种措施的缺陷是不适用于高层建筑，因为在高层建筑设置这种装置会延长建筑结构自身的自振周期，起不到减小地震对建筑物损害的目的，反而增加了建筑物的自重，对隔震造成不利的影响㊂在进行建筑基础的隔震装置的设置时，通常采用的办法有：摩擦滑移隔震㊁黏弹性隔震等几种，设置的装置也比较灵活，不局限于建筑材料，其他材料有橡胶垫㊁混合隔震装置等也可用于做隔震层，可根据建筑物的具体情况进行选择㊂（三）建筑物结构悬挂隔震的应用分析悬挂隔震是将建筑物的大部分或者整个结构悬挂起来，也就是通常所说的悬挂结构，这样，当地震来临时，地震的能量不会传递给悬挂起来的结构，从而达到减小地震损害的目的㊂这种隔震方式最常见于大型钢结构，大型钢结构总是采用钢结构悬挂体系，以此隔震㊂这种结构对于设计师的设计要求比较高，因为要将结构的主体框架和子框架的结合做到完美的结合，才能保证在地震来临时，子结构不受干扰㊂因为它的作用原理是，当地震来临时，主框架会随着地壳运动发生摇摆，但是子框架和主框架之间是能够活动的索链和吊杆，地震的能量到达这个部位的时候就会削弱，不至于传递到子结构产生惯性力，这种结构的优点是防震效果好，可以有效地阻断地震力对于建筑物的伤害，但是缺点是工程造价高，一般的住宅建筑不宜使用，因为大量的钢结构会大大增加建筑的成本㊂四㊁结语综上所述，隔震与消能抗震同传统抗震体系相比，更加有效㊁安全㊁适用㊁可靠，并且可以降低造价，在突发性的地震中不破坏㊁不倒塌，既保护建筑结构本身，又保护建筑物内部设备及人员安全，经济适用，将成为建筑抗震的主体，在建筑工程结构设计中得到广泛应用㊂参考文献：［１］张晓鹏．民用建筑抗震施工构造及防护措施探析［Ｊ］．现代商贸工业，２０１７（２２）．作者简介：马斌，青海省建筑勘察设计研究院股份有限公司㊂９４１。
高层建筑抗震设计中的新技术应用
高层建筑抗震设计中的新技术应用在当今社会，随着城市化进程的加速，高层建筑如雨后春笋般在城市中矗立。
然而，地震等自然灾害的威胁始终存在，这就使得高层建筑的抗震设计成为至关重要的课题。
近年来，随着科技的不断进步，一系列新技术在高层建筑抗震设计中得到了广泛应用，为保障人们的生命财产安全发挥了重要作用。
一、消能减震技术消能减震技术是通过在结构中设置消能装置，如阻尼器，来消耗地震能量，从而减轻结构的地震响应。
常见的阻尼器包括粘滞阻尼器、金属阻尼器和摩擦阻尼器等。
粘滞阻尼器利用液体的粘性来消耗能量，其工作原理类似于汽车的减震器。
在地震作用下，粘滞阻尼器中的液体在活塞的运动下产生阻尼力，有效地减少结构的振动。
金属阻尼器则通常利用金属材料的塑性变形来吸收能量，如屈曲约束支撑。
这种支撑在正常使用状态下能够提供结构所需的刚度，而在地震发生时，其内部的金属芯材可以发生屈服变形，从而消耗大量的地震能量。
摩擦阻尼器则是通过摩擦力来消耗能量，其结构相对简单，可靠性较高。
消能减震技术具有施工方便、不改变结构原有刚度等优点。
它可以有效地控制结构在地震作用下的变形和内力，提高结构的抗震性能。
二、隔震技术隔震技术是在建筑物基础与上部结构之间设置隔震层，通过延长结构的自振周期，避开地震的卓越周期，从而减少地震能量向上部结构的传递。
常见的隔震装置有橡胶隔震支座、滑动隔震支座和组合隔震支座等。
橡胶隔震支座由多层橡胶片和钢板交替叠合而成，具有良好的竖向承载能力和水平变形能力。
滑动隔震支座则利用摩擦系数较小的材料，如聚四氟乙烯，来实现隔震效果。
组合隔震支座则结合了橡胶隔震支座和滑动隔震支座的优点，能够更好地适应不同的工程需求。
隔震技术可以显著降低上部结构的地震加速度响应，提高建筑物的抗震安全性。
同时，隔震建筑在地震后往往能够保持较好的使用功能，减少了维修和重建的成本。
三、智能材料在抗震设计中的应用智能材料如形状记忆合金（SMA）和压电材料等也逐渐在高层建筑抗震设计中崭露头角。
隔震减震控制技术在建筑结构设计中的应用
隔震减震控制技术在建筑结构设计中的应用摘要：地震灾害在世界各地频繁发生，严重地破坏了人们的生命财产安全，威胁着人类生存和发展。
因此，抗震设计是每个建筑设计人员的重要内容之一，随着人们对地震破坏规律认识的逐渐提高，多种抗震措施也在实际工程中运用，其中隔震减震技术是当前世界各国的研究热点之一，在传统的建筑结构设计中，设计人员需要考虑建筑结构设计是否满足抗震设防要求，在新形势下，为降低地震灾害带来的损失，抗震性能成为了建筑结构设计的重要指标。
本篇文章主要对隔震减震控制技术进行了介绍，分析隔震减震控制技术在建筑结构设计中的重要性，探究隔震减震控制技术在建筑结构设计中的应用，以提高设计人员对隔震减震控制技术的认识。
关键词：隔震减震控制技术；建筑结构设计；应用；探究一、隔震减震控制技术概述隔震减震控制技术是近年来发展起来的一种新的结构抗震技术，主要包括在建筑结构中设置隔震层、在建筑结构中设置阻尼器和其他的控制装置，以减小地震作用下建筑物的位移和内力。
隔震减震技术是通过改变建筑结构的固有特性而达到隔震、减震目的，并不会改变建筑结构本身的刚度和强度。
隔震减震技术的优点主要体现在以下几个方面：（1）可以有效降低建筑物的地震反应，减少地震带来的危害；（2）可以大幅度减少地震给建筑物带来的破坏，特别是对高层建筑物具有更为显著的作用；（3）可以减轻由于房屋遭受强烈地震而造成的巨大经济损失。
（4）隔震减震技术是一种有效、可行和安全的减少建筑物地震破坏损失、提高建筑物抗震性能的方法。
从我国目前对隔震减震控制技术在建筑结构中应用的研究现状看，隔震减震控制技术还在不断总结提高阶段，对一些隔震减震的方法还要进一步的研究和分析，比如隔震层设计的位置、阻尼器受力是否合理、隔震支座制作工艺是否完善、隔震结构分析软件是否符合实际情况等。
虽然目前还有不少问题亟待解决，但随着对隔震层研究深入和技术发展，以及抗震设计规范修订工作的进行，隔震减震技术在我国建筑结构中将会有更为广泛和重要的应用[1]。
建筑结构消能减震设计与案例
建筑结构消能减震设计与案例建筑结构消能减震是指在建筑结构设计中采用一系列的措施和技术，以减轻地震对建筑物的破坏和影响。
下面列举了10个建筑结构消能减震的设计案例：1. 摩天大楼的消能减震设计：摩天大楼在地震中所受到的地震力较大，因此需要采用消能减震技术来减轻地震力对大楼的影响。
例如，可以在大楼的底部设置消能减震器，通过减震器的弹性变形来吸收地震能量，从而减轻地震对大楼的破坏。
2. 桥梁的消能减震设计：桥梁是地震中易受损的结构之一，因此需要采取相应的消能减震措施。
例如，可以在桥梁的支座处设置消能减震器，通过减震器的弹性变形来吸收地震能量，从而减轻地震对桥梁的影响。
3. 地下建筑的消能减震设计：地下建筑在地震中容易受到地震力的影响，因此需要采用消能减震技术来减轻地震力对地下建筑的影响。
例如，可以在地下建筑的结构中设置消能减震器，通过减震器的弹性变形来吸收地震能量，从而减轻地震对地下建筑的破坏。
4. 钢结构建筑的消能减震设计：钢结构建筑具有较好的抗震性能，但在地震中仍然可能受到较大的地震力。
因此，钢结构建筑需要采用消能减震技术来进一步提高其抗震性能。
例如，可以在钢结构建筑的柱子和梁上安装消能减震器，通过减震器的弹性变形来吸收地震能量，从而减轻地震对钢结构建筑的破坏。
5. 混凝土结构建筑的消能减震设计：混凝土结构建筑具有较好的抗震性能，但在地震中仍然可能受到一定的地震力。
因此，混凝土结构建筑需要采用消能减震技术来进一步提高其抗震性能。
例如，可以在混凝土结构建筑的柱子和梁上设置消能减震器，通过减震器的弹性变形来吸收地震能量，从而减轻地震对混凝土结构建筑的破坏。
6. 地震防护结构的消能减震设计：地震防护结构是一种专门用于抵御地震力的结构，它采用了多种消能减震技术来提高其抗震性能。
例如，可以在地震防护结构的支撑系统中设置消能减震器，通过减震器的弹性变形来吸收地震能量，从而减轻地震对地震防护结构的影响。
7. 防震设备的消能减震设计：防震设备是一种用于减轻地震力对建筑物影响的设备，它通过自身弹性变形来吸收地震能量，从而减轻地震对建筑物的破坏。
建筑结构的隔震与消能减震分析
性和耐久性等。
03
建筑结构的消能减震设计
消能减震技术的原理
消能减震技术的原理是通过在建筑结构中设置消能减震装置，如阻尼器、隔震支座等，以减小地震作 用对建筑结构的影响。这些装置在地震发生时能够吸收、分散地震能量，从而保护建筑结构的安全。
消能减震技术是一种有效的抗震手段，能够显著提高建筑结构的抗震性能，降低地震对建筑结构造成 的破坏。
消能减震设计的方法
消能减震设计需要结合建筑结构的具体情况，制定针对性的 设计方案。设计方案应包括选择适当的消能减震装置、确定 装置的布置位置、设计装置的参数等。
在进行消能减震设计时，需要考虑建筑结构的地震危险性评 估结果，以确保消能减震装置能够有效应对地震风险。同时 ，还需要进行详细的计算分析，以确定消能减震装置的性能 参数。
基于新结构的研究进展
悬挂结构
悬挂结构通过将建筑结构悬挂于基础之上，以减少地震 作用对建筑结构的影响。这种结构具有较好的隔震效果 ，但需要解决悬挂装置的设计和施工问题。
滑动支座
滑动支座是一种将建筑结构与基础之间设置滑动层的新 型隔震装置，地震时能够有效地减小地震作用对建筑结 构的影响。然而，滑动支座需要解决滑动面的设计和施 工问题，以保证其在地震时的隔震效果。
，减少了地震引起的结构损伤。
05
新型隔震与消能减震技术的研究进展
基于新材料的研究进展
要点一
高分子材料
高分子材料具有优良的隔震性能，目前已被广泛应用于隔 震支座、隔震沟等隔震措施中。其中，橡胶隔震支座具有 优良的竖向承载能力和隔震性能，成为应用最广泛的隔震 支座之一。
要点二
复合材料
浅析高层住宅的抗震结构设计
浅析高层住宅的抗震结构设计随着城市化进程的加速，高层住宅在城市中如雨后春笋般涌现。
然而，地震作为一种不可预测的自然灾害，对高层住宅的安全性构成了严重威胁。
因此，抗震结构设计成为高层住宅建设中至关重要的环节。
本文将对高层住宅的抗震结构设计进行简要分析。
一、高层住宅抗震设计的重要性地震具有强大的破坏力，会导致建筑物的倒塌、人员伤亡和财产损失。
高层住宅由于其高度较高、自重较大、结构复杂等特点，在地震中的受力情况更为复杂。
一旦发生地震，如果高层住宅的抗震设计不合理，其后果将不堪设想。
因此，做好高层住宅的抗震结构设计，不仅是保障居民生命财产安全的需要，也是城市可持续发展的重要保障。
二、高层住宅抗震结构设计的基本原则1、整体性原则高层住宅的抗震结构设计应从整体出发，考虑结构的协同工作性能。
结构的各个部分应相互协调，共同抵抗地震作用，避免出现局部薄弱环节。
2、规则性原则建筑的平面和立面布置应规则、对称，质量和刚度分布均匀。
避免出现过大的凹凸、悬挑、收进等不规则形状，以减少地震作用下的扭转效应和应力集中。
3、多道防线原则在抗震结构体系中，应设置多道抗震防线。
例如，框架剪力墙结构中，框架和剪力墙共同工作，当一道防线破坏后，还有其他防线能够继续抵抗地震作用，提高结构的抗震可靠性。
4、强柱弱梁、强剪弱弯原则通过合理的设计，使柱子的抗弯能力大于梁的抗弯能力，梁的抗剪能力大于其抗弯能力。
这样在地震作用下，梁端先出现塑性铰，消耗地震能量，保护柱子不发生破坏，从而保证结构的整体稳定性。
三、高层住宅抗震结构体系的选择1、框架结构框架结构由梁和柱组成框架共同抵抗水平荷载和竖向荷载。
其优点是建筑平面布置灵活，缺点是侧向刚度较小，在地震作用下变形较大，适用于层数较少的高层住宅。
2、剪力墙结构剪力墙结构依靠墙体承受水平荷载和竖向荷载。
其侧向刚度大，在地震作用下变形小，但建筑平面布置不够灵活。
适用于对侧向刚度要求较高的高层住宅。
3、框架剪力墙结构框架剪力墙结构结合了框架结构和剪力墙结构的优点，具有较好的抗震性能和建筑适应性，是目前高层住宅中应用较为广泛的结构体系。
(高层结构设计)第十章 建筑结构消能减震技术与振动控制技术
建筑结构振动控制技术
结构振动控制技术是指通过在建筑结构上 安装被动消能器、被动吸能器、半主动和 智能控制系统、主动控制系统，消耗、吸 收、转移结构的振动能量，减小结构的振 动，提高结构抗振性能的技术。
速度相关型阻尼器及连接
由粘弹性材料和 约束层组成的速 度相关型阻尼器。
速度相关型阻尼器及连接
速度相关型阻尼器
平板式粘弹 性阻尼器由 粘弹性材料 和约束板组 成，约束板 和粘弹性材 料层均为平 板状。
圆筒式粘弹 性阻尼器由
速度相关型阻尼器
速度相关型阻尼器
位移相关型消能器
金属屈服型阻尼器 形式多样，根据核 心部件采用材料的 不同，大致可分为 钢屈服阻尼器、铅 屈服阻尼器及合金 屈服阻尼器等不同 类型。
(高层结构设计)第十章 建筑结构消能减震技术与振动控制技术
减震\振控制方法
建筑结构消能减震技术
在工程结构中布置消能减震器以耗散地震 输入结构的能量，是减轻工程结构在地震 中的反应，减轻建筑地震破坏的一种新技 术和新方法。
消能减震结构 energy dissipation structure, 在建筑结构中设置消能减震器而形成的结 构体系。消能减震结构包括主体结构、消 能部件和基础。
位移相关型消能器
位移相关型消能器
位移相关型消能器
位移相关型消能器
位移相关型消能器-摩擦阻尼器
摩擦阻尼器 包括：由螺 栓产生摩擦 面上压力的 螺栓装置摩 擦阻尼器； 用圆环等紧 固芯棒的环 形装置摩擦 阻尼器。
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三、隔震和消能减震设计的基本原理
地震是危害我国最严重的自然灾害！
邢台地震1966 M6.8 死者8064 昌馬地震1932 M7.6 死者7万 海原地震1920 M8.5 死者24万 畳渓地震1933 M7.5 死者2万 四川汶川地震2008 M8.0 死者7万 古浪地震1927 M8.0 死者4万 海城地震1975 M7.5 死者1328 唐山地震1976 M7.8 死者24.2万 華県地震1556 死者83万
• 提出楼层最小地震剪力控制系数，由于地震影响系数在长周期段下降很快， 不能反映地震地面运动的速度和位移在结构上产生的地震作用，可能导致 高层建筑和大跨度空间结构的计算地震内力偏小，对此进行了控制和补偿。
5.
2010年，住建部和国家质检总局联合发布GB50011-2010《建筑抗震设 计规范》。
• 基本延续GB50011-2001的主要抗震设计理念和方法，如：三水准设防原 则和两阶段设计方法、小震作用下的截面抗震验算采用不同荷载与地震作 用效应组合的多系数表达式、引用承载力抗震调整系数、对楼层最小地震 剪力的控制等。 • 对场地分类和场地土液化判别、地震影响系数曲线作了微调； • 小震作用下的截面抗震验算增加了以竖向地震为主的效应组合工况； • 细化概念设计和各类结构抗震措施的内容； • 增加大跨度屋盖建筑、地下建筑和钢支撑混凝土框架和钢框架混凝土筒体 结构、钢筋混凝土框排架结构和多层钢结构厂房抗震设计内容; • 新增对有专门要求的建筑进行抗震性能设计的要求，并提供了关于性能化 设计的原则规定和参考指标。
针对规范中尚未解决的问题 , 我国组识第四、五批课题进行科研攻关， 2002年，修订颁布GB50010-2002《混凝土结构设计规范》 。 • 继续补充、完善基本设计方法；从构件计算向结构设计过渡，增加了结构 分析的内容； • 利用分析手段的进步和混凝土力学的研究成果，引入混凝土本构关系及多 轴强度准则以解决复杂结构的设计问题； • 根据国情，适度提高结构安全度水平； • 通过适度提高混凝土强度等级及采用高强钢筋, 有效地解决了耗材问题。 • 同时配套颁布 GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》， 对于在市场经济条件下加强施工控制, 强化质量验收, 实现混凝土结构的 安全可靠，起到重要作用。
4.
2001年，建设部和国家质检总局联合发布GB50011-2001《建筑抗震设 计规范》 。 2008 年汶川大地震后，作局部修订成为 GB50011-2001《建 筑抗震设计规范》( 2008版)。
• 设计反应谱周期由3s延至6s，根据地震学研究和强震观测，在周期6s范围 内可给出比较可靠的数据。对周期大于6s的结构，设计反应谱应专门研究。 • 适当调整和提高结构抗震安全度， I 、 II 、 III 类场地的特征周期值 Tg 较 GBJ11-89增大了约0.05s。罕遇地震作用时,特征周期Tg值也适当延长。 • 考虑到不同结构类型建筑的抗震设计需要，提供了阻尼调整系数，以阻尼 比为0.05为标准，给出不同阻尼比地震影响系数曲线。
4.
GBJ10-89《混凝土结构设计规范》是我国第一本基于自主科研确立的适 合我国国情的混凝土结构设计规范。
• 70年代末~80年代末，我国组织约40个单位、200位专家, 分立科研课题， 延续12年开展三批系统试验研究, 涵盖混凝土结构学科的全部领域，试验 试件近10万个, 发表论文上千篇。这批空前丰富的科研成果, 基本奠定了我 国现代混凝土结构理论的基础。
6.
GB50010-2010《混凝土结构设计规范》为目前正在执行的规范。
在 GB50010-2002 修订后期 , 第六批课题研究工作已经展开。 2010 年， 修订颁布GB50010-2010《混凝土结构设计规范》 • 补充了结构方案、结构防连续倒塌、既有结构设计和无粘结预应力设计的 原则规定； • 修改了正常使用极限状态验算的有关规定； • 增加了500MPa级带肋钢筋，以300MPa级光圆钢筋取代235MPa级钢筋； • 补充复合受力构件设计的相关规定，修改受剪、受冲切承载力计算公式； • 调整钢筋保护层厚度、钢筋锚固长度和纵向受力钢筋最小配筋率有关规定； • 补充修改了柱双向受剪、连梁和剪力墙边缘构件的抗震设计相关规定； • 补充修改了预应力混凝土构件及板柱节点抗震设计的相关要求。规范中以 黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
消能减震设计：
1. 减震效果一般，建筑设计中，小震作用下的地震力减震效果一般可达 15~20% ， 大震下结构层间位移减震效果可达30%左右。 2. 适用范围广阔，几乎没有限制，钢筋混凝土结构、钢结构、木结构，建筑、桥梁、 构筑物，抗震、抗风等。 3. 产品安装、施工难度小，工期影响小
阻尼比和地震影响系数曲线
减震效果很好， 结构位移过大。
减震效果好， 结可控， 振动衰减迅速。
基础隔震设计—釜底抽薪
在房屋基础、底部或下部结构与上部结构之间设置由叠层橡胶隔震支座和阻尼 装置等部件组成具有整体复位功能的隔震层，以延长整个结构体系的自振周期， 减少输入上部结构的水平地震作用，达到预期防震要求。
1 属于主动 抗震技术
2 隔震效果最彻 底，降低地震 作用50-80%
3 适用于多高层 建筑抗震，在 高烈度区技术 经济效益尤为 明显。
基础隔震设计—釜底抽薪
叠层橡胶隔震支座
弹性滑移支座
消能减震设计-雪中送炭
消能减震设计指在房屋结构中设置消能器，通过消能器的相对变形和相对速 度提供附加阻尼，消耗输入上部结构的地震能量，达到预期防震减震要求。
通海地震1970 M7.7 死者1.5万
瀾滄・耿馬地震1988 M7.6/7.2 死者743
传统抗震设计
主要依靠加大构件截面尺寸和配筋，提高结构的强度和延性来抵御地震。
这种手段是目前世界范围内普遍采用的减轻房屋地震灾害的主要途径。
基础隔震设计—釜底抽薪
地震発生
地震発生
時間
時間
减震效果100% 现实中不可行。
刘伟庆教授 副校长
周叮教授 特聘教授
王曙光教授
徐秀丽教授
李雪红教授
主要研究方向
结构抗震与减震控制研究
新型结构体系抗震性能研究
研究方向
高层、复杂结构非线性分析
结构抗震性能鉴定与加固
一、《混凝土结构设计规范》发展过程简介
解放前, 我国没有自己的标准规范。沿海和大城市建造的混凝土结构都是 直接引用国外规范进行设计、施工。 1. 上世纪 50 年代，我国受原苏联规范 HNTY123-55 的影响较大。该规范采 用三个系数（荷载的超载系数、材料的匀质系数、构件的工作条件系数）, 按三种极限状态（强度、变形、裂缝）进行设计。上世纪60年代初，我国 基本照搬该规范颁布《钢筋混凝土结构设计规范》(草案) 。 上世纪60年代中期，修订颁布GBJ21-66《钢筋混凝土结构设计规范》、 GBJ10-65《钢筋混凝土工程施工及验收规范》。由于缺乏系统的科学研 究、试验验证以及工程调研，核心内容仍是参照原苏联规范。 上世纪70年代初, 国家建委组织专家自主编制各种材料结构设计规范以及 配套的荷载、抗震、地基基础等标准。1974年，颁布TJ10-74《钢筋混凝 土结构设计规范》，综合考虑荷载、材料、结构形式、受力性能等因素 , 采用综合安全系数计算方法，内容在很大程度上仍受原苏联规范的影响。
高层建筑隔震与消能减震 技术及其应用
南京工业大学 王曙光 2014.11.09
报告内容：
一 《混凝土结构设计规范》发展过程简介
二
《建筑抗震设计规范》发展过程简介
三
隔震和消能减震设计的基本原理
四
隔震和消能减震技术的常用装置
南京工业大学 工程抗震研究中心简介
南京工业大学由南京建筑工程学院和南京化工大学于2002年组建而成。工程抗震 研究中心成立于1999年，拥有教授5名，副教授2名，讲师3名，研究生70人。 主持国家973计划课题、国家自然科学基金、国家科技支撑计划等国家级项目20余 项，省部级项目60余项。 承担昆明长水国际机场、杭州湾大桥、青岛海湾大桥、宿迁海关大楼、宿新高速公 路桥、无锡苏宁广场等全国50余项大型建筑与桥梁工程的抗震咨询。 获得国家科技进步奖二等奖1项、江苏省科技进步奖一等奖2项、江苏省科技进步奖 二等奖1项、全国优秀建筑结构设计奖一等奖3项。
1
属于主动 抗震技术
2
减震效果2030％
3
适用于多高层 建筑抗震、超 高层建筑与大 跨桥梁抗风。
隔震设计：
1. 减震效果很好，理论减震效果可达75%左右，建筑设计中减震效果一般可达50%， 相当于使输入地震作用降低1度。 2. 适用范围受制于建筑高度、高宽比等影响，目前世界上最高的隔震建筑为175m左 右。 3. 产品安装、施工难度大，工期延长。
2.
1978 年，国家建委批准颁布 TJ11-78《工业与民用建筑抗震设计规范》。
• 1976年的唐山大地震中，大量砖混结构和单层工业厂房遭受严重破坏。震 后，大批科研技术人员在灾区展开了全面的专题调查工作。
• 在总结建筑震害基础上，对TJ11-74规范进行及时修订，形成TJ11-78《工 业与民用建筑抗震设计规范》。在设计原理和方法上，两者没有原则差别。 • TJ11-78按“中震作用”进行抗震验算，但采用结构影响系数C对地震作用 进行折减，相当于按比中震降低1～2度的地震进行承载力验算。 • 将采用振型分解法计算结构地震荷载和内力的规定，由附录移到正文。结 构影响系数的划分更为详尽。增加了砖房设置构造柱等许多抗震构造措施 的内容。
3.
1989年，建设部批准颁布GBJ11-89《建筑抗震设计规范》，1990年开 始实施，TJ11-78继续过渡3年后废止。过渡期结束后，1993年局部修订。
• 由单水准设防过渡到三水准设防，提出“小震不坏、中震可修、大震不倒” 的三水准抗震设防目标。 • GBJ11-89直接取“小震作用”进行抗震验算。第一阶段抗震设计时，进 行小震作用下结构弹性层间变形验算，并提出结构弹性层间位移角限值。 第二阶段抗震设计，为了达到“大震不倒”的设防目标，对位于高烈度区 的甲类建筑和带薄弱部位的结构，要求进行罕遇地震作用下的弹塑性变形 验算，提出了结构弹塑性位移角限值。 • 除采用底部剪力法和振型分解反应谱法之外，对于特别不规则的和较高高 层建筑，要求采用时程分析法进行补充计算，同时对输入的地震加速度时 程,即地震波的选择提出要求。 GBJ11-89除了在强度验算时将确定性设计方法改为基于概率可靠度的设 计方法外，还增加了变形验算的内容。