医院的隔震分析报告报告材料.docx

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医院的隔震分析报告报告材料

某某市医院工程

隔震设计分析报告

设计计算：

肖华宁

绘图：

欧仕彬

审核：

欧仕彬

某某博天科技

中国地震局工程力学研究所

二○一○年九月

1工程概况

本工程为现浇钢筋混凝土框架结构。

地上6层。

建筑物高度（室外地面至主要屋面板的板顶）23.2m。

2分析依据

2.1主要自然条件

1）场地类别：

Ⅱ类；

2）设计地震分组：

1组；

3）场地特征周期：

0.35s；

4）抗震设防烈度：

8.5度；

5）设计根本地震加速度：

0.30g；

6）建筑抗震设防类别：

重点设防类〔乙类〕；

2.2主要规X、标准和图集

1）《建筑抗震设计规X》〔GB50011-2001，2008年版〕；

2）《叠层橡胶支座隔震技术规程》〔CECS126:

2001〕；

3）《橡胶支座第1局部：

隔震橡胶支座实验方法》〔GB/T20688.1-2007〕；

4）《橡胶支座第3局部：

建筑隔震橡胶支座》〔GB20688.3-2006〕；

5）《建筑结构隔震构造详图》〔03SG610-1〕。

2.3其它

1〕提供的pkpm模型文件。

3ETABS模型建立以与准确性校核

本工程使用大型有限元软件ETABS建立隔震与非隔震结构模型，并进展计算与分析。

ETABS软件具有方便较灵活的建模功能和强大的线型和非线性动力分析功能。

使用连接单元“Isolator1〞准确模拟橡胶隔震支座。

本结构模型依据pkpm模型，使用SATWETOEATBAS程序转换得到。

ETABS模型如图1所示。

图1结构有限元模型示意

为了校核所建立ETABS模型的准确性，将EATBS和SATWE非隔震模型计算得到的质量、周期、层间剪力〔振型分解反响谱法〕进展比照，如表1～表3所示。

表中差值为：

。

表1　非隔震结构质量比照单位：

Ton

SATWE

ETABS

差值（％）

10398

10494

0.92

由表1可知，两软件模型的质量非常接近。

表2　非隔震结构周期比照〔前三阶〕单位：

S

振型

SATWE

ETABS

差值（％）

1

1.15

1.14

1.00

2

1.09

1.08

0.63

3

1.07

1.04

2.52

由表2可知，两软件模型的前三阶模态的自振周期也非常接近。

表3　非隔震结构地震剪力比照〔单位：

kN〕

层数

PKPM

ETABS

差值（%）

X

Y

X

Y

X

Y

6

1765

1883

1704

1785

3.42

5.19

5

3124

3357

3087

3250

1.19

3.19

4

4096

4421

4076

4304

0.48

2.64

3

4822

5210

4811

5082

0.23

2.46

2

5438

5875

5434

5740

0.09

2.30

1

5926

6403

5921

6261

0.09

2.23

由表3可知，除顶层外，两软件模型的各层剪力也较为接近。

由表1、表2和表3可知，ETABS模型与SATWE模型的结构质量、周期差异很小。

各层间剪力除顶层外，差异也很小。

综上所述，用于本工程隔震分析计算的ETABS模型与PKPM模型是一致的。

4地震动输入

《建筑抗震设计规X》〔GB50011-2001〕规定，采用时程分析法时，应按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于二组的实际强震记录和一组人工模拟的加速度时程。

本工程选用KOBEKJM、Taft和CPC_TOPANGA三条强震记录和ART一条人工模拟地震动时程，时程曲线见图2。

地震动反响谱见图3。

《抗规》

1）KOBEKJM强震记录地震动时程

2）Taft强震记录地震动时程

3）CPC_TOPANGA强震记录地震动时程

4）人工模拟地震动时程

图2地震动时程曲线

图3地震动时程加速度反响谱

表4非隔震结构基底剪力

工况

反响谱

ART

KOB

CP

TF

平均值

剪力

X

5927

7920

12584

6166

8831

8875

〔kN〕

Y

6227

7615

14419

7419

11469

10231

比例

X

100

134

212

104

149

150

〔%〕

Y

100

122

232

119

184

164

注：

比例为个各时程分析与振型分解反响谱法得到的结构基底剪力之比。

5隔震支座布置

根据提供的PKPM计算文件，参照《叠层橡胶支座隔震技术规程》和《建筑抗震设计规X》〔GB50011-2001）〔2008年版〕等资料，确定出每个支座的直径。

隔震支座中心应尽量与上支墩〔柱〕截面中心重合；隔震支座顶、底面标高确实定原如此：

不同规格的隔震支座其底面都设计在同一标高上，或者顶面都设计在同一标高。

隔震支座布置在梁底。

本工程共使用LRB600〔有铅芯600直径〕、LNR600〔无铅芯600直径〕、LRB800〔有铅芯800直径〕和LNR800〔无铅芯800直径〕的数量分别为11、10、9和6个。

根底隔震支座编号与类型，见图4。

图4隔震支座编号与布

6隔震分析计算结果

6.1多遇地震

多遇地震下，隔震结构与非隔震结构层间剪力与其比值见表6。

表6非隔震与隔震结构层间剪力与层间剪力比

楼层

层间剪力（KN）

X

Y

ART

KOB

CP

Taft

ART

KOB

CP

Taft

非

隔

震

6

1737

3831

2220

3460

2026

4343

2590

3566

5

3389

6525

3725

6641

3660

7824

4025

6366

4

4711

8513

4485

8500

4526

9680

5003

8365

3

6008

9844

6017

8459

5676

11697

6321

9166

2

7075

11532

6348

8060

6573

13379

7292

8896

1

7875

12542

6232

8677

7572

14388

7566

11303

0

7920

12584

6166

8832

7676

14419

7419

11470

隔

震

6

601

665

612

499

600

611

602

474

5

1267

1333

1225

1027

1263

1227

1206

976

4

1902

1846

1709

1474

1891

1711

1689

1406

3

2479

2120

2024

1778

2458

1991

2011

1714

2

3018

2167

2260

1935

2981

2078

2278

1890

1

3544

2082

2514

2050

3489

2052

2546

2024

0

4031

2416

2728

2218

3958

2378

2752

2186

楼层

层间剪力比

平均剪力比

X

Y

X

Y

最值

ART

KOB

CP

Taft

ART

KOB

CP

Taft

6

0.346

0.173

0.275

0.144

0.296

0.141

0.233

0.133

0.235

0.201

0.235

5

0.374

0.204

0.329

0.155

0.345

0.157

0.300

0.153

0.265

0.239

0.265

4

0.404

0.217

0.381

0.173

0.418

0.177

0.338

0.168

0.294

0.275

0.294

3

0.413

0.215

0.336

0.210

0.433

0.170

0.318

0.187

0.294

0.277

0.294

2

0.427

0.188

0.356

0.240

0.454

0.155

0.312

0.212

0.303

0.283

0.303

1

0.450

0.166

0.403

0.236

0.461

0.143

0.336

0.179

0.314

0.280

0.314

0

0.509

0.192

0.442

0.251

0.516

0.165

0.371

0.191

0.349

0.311

0.349

。

6.2罕遇地震

隔震结构各支座剪力和位移见表7和表8，轴力见表9。

表7罕遇地震下支座剪力

支座

编号

支座力〔kN〕

支座剪力

X向

Y向

平均值〔kN〕

人工

TF

KOB

CP

人工

TF

KOB

CP

X向

Y向

5

688

410

437

346

727

424

446

368

470

491

6

689

410

437

347

733

424

447

372

471

494

11

484

269

275

245

515

280

283

264

318

336

13

491

272

278

249

517

280

284

265

323

336

14

494

272

279

251

513

278

283

262

324

334

15

706

413

441

357

728

419

443

370

479

490

17

705

413

441

356

716

415

442

363

479

484

19

704

412

440

356

701

409

439

355

478

476

21

703

412

440

356

686

404

435

347

478

468

23

703

412

440

355

672

398

431

341

477

460

25

702

412

440

355

658

391

427

338

477

454

27

698

411

439

352

640

382

420

333

475