弱連接連體高層建筑結(jié)構(gòu)肖從真

弱連接連體高層建筑結(jié)構(gòu)肖從真第1頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體高層建筑結(jié)構(gòu)

二、弱連接連體結(jié)構(gòu)的計算分析總體原則與強連接連體結(jié)構(gòu)相似，在以下兩個方面，需要引起注意：第2頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體高層建筑結(jié)構(gòu)

（一）、水平荷載作用計算如果連接體與主體結(jié)構(gòu)的連接方式兩端均為滑動連接，則在水平荷載作用下連接體部分對主體結(jié)構(gòu)影響較?。蝗绻欢藶榛瑒舆B接，一端為鉸接，連接體對鉸接一端有一定影響，計算時要考慮。如果是采用帶阻尼器的連接方式，計算時需考慮連接體—阻尼器與主體結(jié)構(gòu)的共同作用。第3頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體高層建筑結(jié)構(gòu)

（二）、豎向地震作用計算對弱連接連體結(jié)構(gòu)，以往對豎向地震作用考慮較少。實際上，即使采用滑動連接或彈性連接，連接體的豎向地震作用依然存在。因此，8度、9度抗震設(shè)防時，弱連接的連體結(jié)構(gòu)也應(yīng)考慮豎向地震的影響，并宜進行豎向地震作用下的時程分析。第4頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體高層建筑結(jié)構(gòu)

三、弱連接連體（架空連廊）結(jié)構(gòu)的震害架空連廊目前在高層建筑中應(yīng)用較為廣泛。架空連廊的跨度有的為幾米，有的長達幾十米；連廊的寬度一般比較窄，一般約在10米之內(nèi)。在相鄰建筑物之間可設(shè)置1個或多個架空連廊。

第5頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體高層建筑結(jié)構(gòu)

1995年日本阪神地震，許多架空連廊發(fā)生破壞坍落；1999年臺灣集集地震有架空連廊坍落的震害；我國1976年唐山地震中也有不少工業(yè)建筑架空連廊的震例。第6頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害震害11995年阪神地震，1個大跨度的鋼結(jié)構(gòu)架空連廊，上、下鋼梁擱置在主體結(jié)構(gòu)的牛腿上，地震中鋼梁連廊塌落。

第7頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害第8頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害震害2

1995年阪神地震。在兩個8層住宅之間，每層有架空連廊連接。設(shè)計中架空連廊的一端與住宅的主體結(jié)構(gòu)剛結(jié)，另一端與另一住宅的主體結(jié)構(gòu)滑動連結(jié)。地震中架空連廊的滑動連接端全部滑出支座，連廊全部塌落。第9頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害震害31995年阪神地震。兩棟11層的公寓樓，東棟和南棟在第4層、第7層和第10層設(shè)置架空連廊連接，地震中第10層的架空連廊與主體結(jié)構(gòu)之間的連接拉裂，第7層架空連廊破壞較輕，第4層架空連廊基本沒有損壞。第10頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害第11頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害震害4兩棟不等高的建筑之間有三個架空連廊連接，架空連廊與建筑物主體結(jié)構(gòu)采用剛結(jié)。地震中最上的1個架空連廊塌落，并壓壞了下部1個連廊，位于建筑物第2層的連廊基本沒有損壞。第12頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害震害5兩棟建筑物之間4個架空連廊偏心設(shè)置在建筑物的端部，地震中全部塌落

第13頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害震害6兩棟建筑物之間有多個架空連廊相連接，連廊的梁擱置在主體結(jié)構(gòu)的牛腿上。地震中因1幢公寓的首層破壞，房屋傾斜，架空連廊全部破壞。從下圖震害情況可見，由于架空連廊擱置在主體結(jié)構(gòu)牛腿上，因而連廊的破壞沒有造成鄰近的另一幢建筑主體結(jié)構(gòu)的破壞。第14頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害第15頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害震害71999年臺灣集集地震中，埔里酒廠內(nèi)的兩棟建筑物之間第3層設(shè)置架空連廊（天橋），該連廊位于建筑物一側(cè)，形成偏心連接，地震中連廊塌落，兩幢建筑物的主體結(jié)構(gòu)在第3層嚴重破壞。

第16頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六連廊震害第17頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六震害啟示1．跨度較大、位置較高的架空連廊容易發(fā)生嚴重破壞。如震害1、震害2的架空連廊跨度較大，地震中嚴重破壞，從震害3、震害4可看出，位于建筑物上部的連廊容易破壞，但在建筑物下部的連廊破壞較少。第18頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六震害啟示2．跨度小、高度低的架空連廊，其震害較輕或基本沒有損壞。震害3中架空連廊跨度很小，兩棟建筑物的主體結(jié)構(gòu)又伸出一段懸臂，使架空連廊避免了嚴重破壞，僅第10層連廊端部拉裂，第4層和第7層連廊破壞較少。第19頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六震害啟示3．兩個建筑物高度不同，連接兩個建筑物的連廊容易嚴重破壞，如震害4所示。4．架空連廊偏置在建筑物的端部，則容易發(fā)生嚴重破壞。從震害5和震害7可看出，架空連廊偏置對抗震不利。第20頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六震害啟示

5．架空連廊與兩邊建筑物主體結(jié)構(gòu)的連接形式不同，破壞情況不同。剛接連接的連廊在地震中塌落的比較少一些，但一旦拉斷塌落，則主體結(jié)構(gòu)破損較嚴重；滑動連接的連廊在地震中容易塌落，尤其是連廊擱置主體結(jié)構(gòu)牛腿上的連結(jié)構(gòu)造更容易塌落，但滑動連接的連廊破壞對主體結(jié)構(gòu)影響較小。

第21頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六1976年唐山地震中連廊震害架空連廊大致有三種布置方式：一是在兩個建筑物之間用連廊一跨跨越，以連接建筑物作為支承；二是連廊獨立支承，兩端與建筑物連接，但不支承其上；三是連廊中間部分獨立支承，首尾兩端或其中之一支承在連接建筑物上。第22頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六1976年唐山地震中連廊震害唐山地震中架空連廊的震害大致有兩類：一類是連廊整體墜落，或者墜而未落，這是應(yīng)予防止的；另一類是一般性破壞，這是力求減輕的。第23頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六1976年唐山地震中連廊震害（1）．整體墜落造成整體墜落的原因大致有三種：1）連廊支承結(jié)構(gòu)破壞造成墜落。2)位移過大，連接處破壞造成墜落。3)鄰近建筑物高處倒塌造成連廊整體墜落。第24頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六1976年唐山地震中連廊震害(2)．一般性破壞大致有以下震害形態(tài)：1)連廊與連接建筑貼近處碰撞，這種震害較常見。2)支承構(gòu)件及支承埋設(shè)件破壞。3)連廊上部建筑破壞。第25頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六1976年唐山地震中連廊震害2)支承構(gòu)件及支承埋設(shè)件破壞。位移差較大時，就使支承埋設(shè)件產(chǎn)生較大的拉拔力；高烈度區(qū)還要加上豎向地震的作用使錨固螺栓松動、變形以致拔出，支承鋼板之間開焊而滑移，混凝土支承牛腿產(chǎn)生水平、豎向和斜向裂縫以致混凝土成片崩脫，形成支承構(gòu)件和支承埋設(shè)件不同程度的震害，發(fā)展到極端情況造成失效而致連廊墜落。第26頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

（一）、連廊部分結(jié)構(gòu)宜采用輕型結(jié)構(gòu)連廊部分結(jié)構(gòu)宜優(yōu)選鋼結(jié)構(gòu)及輕型圍護結(jié)構(gòu)，連廊部分重量越輕，連廊部分構(gòu)件及連廊支承構(gòu)件受力越小，對抗震越有利。（二）、8度抗震設(shè)計時，連廊結(jié)構(gòu)及連廊支座應(yīng)考慮豎向地震的影響，連廊宜按中震彈性進行設(shè)計。第27頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

（三）、連廊與主體結(jié)構(gòu)連接要可靠連廊支座連接支座構(gòu)件要有較高的可靠度，支座部位是連廊結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵，設(shè)計時要有所加強，要有較高的可靠度。宜按大震不屈服設(shè)計，即保證大震下連廊不墜落，因此連體支座除按常規(guī)組合內(nèi)力進行計算外，還應(yīng)進行大震下的驗算。第28頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

（三）、連廊與主體結(jié)構(gòu)連接要可靠連接多采用滑動支座?？拐鹪O(shè)計時，支座的設(shè)計要留出足夠的滑移量，應(yīng)能滿足在罕遇地震作用下的位移要求。第29頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

（三）、連廊與主體結(jié)構(gòu)連接要可靠支座可有以下幾種選擇：1、如果位移較小，可以直接設(shè)置板式橡膠支座。該支座的優(yōu)點是：構(gòu)造簡單，價格低，易于更換，具有一定彈性，有一定的防震作用。第30頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

2、如果連廊跨度較大，位置較高，采用滑動連接位移量較大，不容易控制，可考慮采用橡膠支座加阻尼器的方式。第31頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

通過設(shè)置板式橡膠支座或夾層鋼板橡膠支座傳遞豎向荷載，加設(shè)阻尼器耗散振動能量，可以減小主體結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。如豎向荷載不大，可選用板式橡膠支座；如豎向荷載較大可選用夾層鋼板橡膠支座，也可采用多個橡膠墊的方式。第32頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

對各種連接支座形式，均宜進行時程分析，必要時應(yīng)進行非線性時程分析，根據(jù)計算結(jié)果，確定支座各部位內(nèi)力、位移的大小，選用經(jīng)濟合適的支座及阻尼器。

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對橡膠支座參數(shù)選擇包含：支座的最大豎向承載力、最大容許水平位移以及等效剪切剛度等；對阻尼器選擇參數(shù)包括：初始剛度、阻尼器行程、工作頻率、阻尼系數(shù)、阻尼的速度指數(shù)、阻尼器出力以及最大速度等。第34頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

第35頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱連接連體結(jié)構(gòu)（架空連廊）設(shè)計

（四）、考慮次生災(zāi)害架空連廊抗震設(shè)計中，如考慮降低抗震設(shè)防要求，不防止