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
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