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1、大溪小学综合楼隔震设计初步分析报告隔震计算分析报告工程名称：大溪小学综合楼 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司TONGJI ARCHITECTURAL DESIGN (GROUP) CO., LTD2014年02月27日目录一.工程概况1二.分析依据1三.隔震结构设计目标1四.计算程序及输入2五.隔震分析计算结果2六.上部结构设计12七.下部结构及基础设计12八. 隔震层的连接构造措施12九. 隔震支座的施工安装验收和维护13一.工程概况 1.工程名称: 大溪小学综合楼2.工程地点: 大溪3.工程用途: 教学楼4.工程规模 (1)建筑面积：约3367.32m2 (2)高度：建筑高度约为15
2、.1m (3)层数：3层5.主要自然条件(1)场地类别：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度；(5)设计基本地震加速度：0.2g；(6)建筑抗震设防类别：重点设防类（乙类）； 二.分析依据(1)建筑抗震设计规范（GB 50011-2010）；(2)叠层橡胶支座隔震技术规程（CECS126:2001）；(3)橡胶支座 第1部分：隔震橡胶支座实验方法（GB/T 20688.1-2007）；(4)橡胶支座 第3部分：建筑隔震橡胶支座（GB 20688.3-2006）；(5)建筑结构隔震构造详图（03SG610-1）。 (6)设计院提供的建筑结构设计资
3、料三.隔震结构设计目标上部结构水平地震剪力降低，提高结构在地震中的结构和人员的安全性。四.计算程序及输入（1）计算程序程序名称：ETABS非线性版程序功能：三维空间弹塑性时程分析及结构设计（2）ETABS模型建立以及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，并进行计算与分析。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EAT
4、BS和SATWE非隔震模型计算得到的质量、周期、层间剪力（振型分解反应谱法）进行对比，如表1表3所示。表中差值为：。 表1非隔震结构质量对比 单位：TonSATWEETABS差值()698769850.029 由表1可知，两软件模型的质量非常接近。 表2非隔震结构周期对比（前三阶） 单位：S振型SATWEETABS差值()10.6330.6342 0.193 20.59210.5975 0.909 30.48540.4864 0.204 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对比（单位：kN）层数PKPMETABS差值(%)XYXYXY41244 999
5、 1288 1028 3.47 2.82 32164 1795 2263 1842 4.37 2.52 22949 2484 3071 2536 3.99 2.04 1(隔震层)3169 2725 3293 2722 3.77 0.12 由表3可知，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。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。（3）地震波建筑抗震设计规范（GB50011-2010）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实际强震记录和人工模拟的加速度时程曲线，其中实际强震
6、记录的数量不应少于总数的2/3，其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采取的地震影响系数曲线在统计意义上相符。本报告选取了实际5条强震记录和2条人工模拟的加速度时程曲线。弹性时程分析时，每条时程曲线计算所的结构底部剪力不应小于振型分解反应谱计算结果的65%，多条时程曲线计算所的结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法计算结果的80%。图2 地震动反应谱表4-1 非隔震结构基底剪力工况反应谱ART1ART2TFELLWDPELNOR时程平均剪力(KN)X12448 11611 12186 19790 21913 12296 14355 24479 16661 Y10454 8805 9
7、473 17950 19320 12287 9965 16914 13530 比例(%)X100 93 98 159 176 99 115 197 134 Y100 84 91 172 185 118 95 162 129 表4-2 隔震结构基底剪力工况反应谱ART1ART2TFELLWDPELNOR时程平均剪力(KN)X3127 2387 3244 3541 2822 2915 3911 3811 3233 Y3242 2444 3131 3582 2821 2873 4052 3596 3214 比例(%)X100 76 104 113 90 93 125 122 103 Y100 75
8、97 110 87 89 125 111 99 注：比例为个各时程分析与振型分解反应谱法得到的结构基底剪力之比。（4）隔震支座性能参数表5 隔震支座力学性能参数支座型号竖向性能等效水平本构(100%)等效水平本构(250%)屈服前刚度（kN/mm）屈服力（KN）屈服后刚度（kN/mm）竖向刚度设计承载（KN）等效水平刚度（kN/mm）等效阻尼比（）等效水平刚度（kN/mm）等效阻尼比（）LRB500185523551.38727.71.0217.48.73462.80.873LRB600269833911.75327.7/11.04390.41.104LNR500192423550.8935/
9、LNR600242733911.1305/（5）隔震支座布置表6 橡胶隔震支座的竖向压应力编号支座型号压力压应力1LNR500938 4.78 2LNR5002053 10.46 3LRB6002451 8.67 4LRB6002467 8.73 5LRB5001864 9.50 6LRB5001266 6.45 7LNR5001013 5.16 8LNR5002141 10.91 9LRB6002853 10.10 10LRB6002849 10.08 11LRB6002682 9.49 12LRB5001532 7.81 13LNR500336 1.71 14LNR500705 3.59
10、15LRB500872 4.44 16LRB500620 3.16 17LRB5001858 9.47 18LRB6002739 9.69 19LRB5001846 9.41 20LNR500744 3.79 21LNR5001836 9.35 22LNR6003307 11.70 23LRB5002223 11.33 24LNR500577 2.94 25LNR5001330 6.78 26LNR5002257 11.50 27LRB5001592 8.11 28LNR5001314 6.70 29LNR5001388 7.07 30LNR500744 3.79 31LNR500439 2.
11、24 32LNR500850 4.33 33LNR5001059 5.40 34LNR5001714 8.73 35LRB5001446 7.37 36LNR500627 3.20 37LNR5001133 5.77 38LNR5001642 8.37 39LNR5001691 8.61 40LNR5001664 8.48 41LNR6002538 8.98 42LRB5002098 10.69 43LNR500628 3.20 44LNR5001394 7.10 45LNR5001410 7.19 46LNR5001399 7.13 47LRB5001501 7.65 48LRB500156
12、8 7.99 49LRB5001972 10.05 50LRB5001705 8.69 51LNR5001275 6.50 本工程共使用LRB500（有铅芯500直径）、LRB600（有铅芯600直径）、LNR500（无铅芯500直径）和LNR600（无铅芯600直径）数量分别为15，6，28和2个。图3 隔震支座编号及布置6五.隔震分析计算结果表7 非隔震与隔震结构层间剪力及层间剪力比楼层非隔震结构层间剪力（kN）隔震结构层间剪力（kN）X向Y向X向Y向ART1ART2TFELLWDPELNORART1ART2TFELLWDPELNORART1ART2TFELLWDPELNORART1ART2TFELLWDPELNOR44987 5014 7689 9599 5796 6375 9648 3475 4603 7538 7854 5058 4598 7845 852 1189 1466 1175 1050 1350 1422 7
