大跨巨型鋼框架結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計(jì)與分析
李霆1，李宏勝1，孫兆民1，張季超2
- 摘 要
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（1 中南建筑設(shè)計(jì)院股份有限公司，武漢 430071； 2 廣州大學(xué)土木工程學(xué)院，廣州 510006）［摘要］廣東科學(xué)中心常設(shè)展廳E區(qū)為大跨巨型鋼框架結(jié)構(gòu)，采用隔震技術(shù)，柱底設(shè)置隔震支座。由于柱距較大，無(wú)法設(shè)置統(tǒng)一的隔震層，另外，因風(fēng)載較大，抗風(fēng)與隔震的矛盾難以解決。工程經(jīng)過(guò)詳細(xì)分析、試驗(yàn)，創(chuàng)造性地采用了無(wú)統(tǒng)一隔震層的隔震設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)采用了小直徑、大高度、大鉛芯橡膠支座作為抗風(fēng)裝置。這種支座具有初始剛度大而屈服后水平有效剛度小的特點(diǎn)，有效地解決了抗風(fēng)與隔震的矛盾。詳細(xì)介紹了工程的隔震設(shè)計(jì)、隔震支座的選型、布置與連接，以及隔震結(jié)構(gòu)分析與試驗(yàn)結(jié)果。［關(guān)鍵詞］隔震；鉛芯橡膠支座；隔震層；巨型結(jié)構(gòu)；鋼結(jié)構(gòu)；振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)Design and analysis of the isolated bearing for long-span steel mega-frame structureLi Ting1, Li Hongsheng1, Sun Zhaomin1, Zhang Jichao2(1 Central-south Architectural Design Institute Co., Ltd., Wuhan 430071, China;2 School of Civil Engineering, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China)Abstract:The structure of area E in the exhibition hall of Guangdong Science Center is designed as a long-span steel mega-frame, using seismic isolation technology, with isolation bearings being laid on the bottom of frame columns. As the column spacing is too long to set continuous isolation layers, due to higher wind load, the contradiction between wind resistance and seismic isolation is difficult to solve. After detailed research and test, the discontinuous isolation layers has been creatively adopted in isolation design, and a new smaller diameter and larger height rubber bearing with larger lead core has been used for resistance wind plant. The new bearing has large initial stiffness and little effective stiffness to solve the contradiction beween seismic isolation and wind resistance. Details of seismic isolation design including type selection, layout and connection of the isolation bearings are introduced.Keywords:seismic isolation; lead rubber bearing; isolation layer; mega-structure; steel structure; shaking table test*廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2004B10101048),(2005A11601014),(2006B37301009)；建設(shè)部科技計(jì)劃項(xiàng)目(2005K148),(2006K301),(2007K309)。作者簡(jiǎn)介：李霆，教授級(jí)高工，總工程師， Email:lting@vip.sina.com。參考文獻(xiàn)［1］李霆,李宏勝,尹優(yōu)，等.廣東科學(xué)中心大跨巨型鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［J］.建筑結(jié)構(gòu),2010，40(8).［2］周福霖 工程結(jié)構(gòu)減震控制［M］. 北京: 地震出版社, 1997.［3］［新］SKINNER R I, ROBINSON W H，MCVERRY G H.工程隔震概論［M］.謝禮立, 周雍年, 趙興權(quán)，譯. 北京: 地震出版社, 1996.［4］唐家祥, 劉再華. 建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震［M］. 武漢:華中理工大學(xué)出版社, 1993.［5］周云. 土木工程減災(zāi)防災(zāi)學(xué)［M］. 廣州: 華南理工大學(xué)出版社, 2002.［6］王可怡, 陳大賓, 郭曼麗, 等. 隔震支座在鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中的變形與服役監(jiān)測(cè)［J］. 建筑結(jié)構(gòu)，2010，40(8).
［7］張季超, 朱立宏， 周云， 等.工程災(zāi)害防護(hù)技術(shù)在廣東科學(xué)中心建設(shè)中的研究與應(yīng)用［J］.工程力學(xué),2006，23(S2):200-209.
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