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【项目概况】

本案例为一高层框架结构,地上部分12层,地下1层,结构高度49.50m,原结构按照01版规范设计,现进行局部改建,使用用途变更为办公。本工程由于规范升版和使用功能的改变需要按照新规范进行抗震加固。完全采用传统抗震加固改造手段,加固量大面广,业主及设计单位希望通过消能减震技术减小加固量。

【设计思路】

本工程具有以下一些主要特点:

  • 本工程设防烈度为7度,场地类别为IV类,为高层建筑的改建项目;
  • 原项目按照01版规范设计,由于规范的升版及使用功能的改变,较多构件的配筋不满足现行规范要求;
  • 结构底部三层的层高较高,刚度不足。

根据项目特点,在结构底部三层设置BRB,提供刚度,小震下不屈服耗能,在结构中上部设置VFD,结合建筑平面使用V形或人字形连接,提供不小于5%的附加阻尼比,减小地震作用,降低结构配筋,减小加固量。

【减震方案及效果】

采用消能减震的抗震加固改造方案,结构整体指标较好的满足了规范要求;底部三层共计使用BRB 21根,较好的改善了底部三层层高较大楼层的抗侧刚度不足问题;3~12层,每层设置4组VFD,在结构的两个主方向上提供了不小于5%的附加阻尼比,减小了地震作用,降低了结构配筋;消能器的布置如图所示。

通过消能减震加固技术,使得框架梁基本无需加固,框架柱加固范围也大大减小,传统加固改造工作量随之大幅度减小,经济效益明显;降低了改造加固难度,湿作业范围大幅度减少,绿色环保,工期也大大缩短。

【案例提示】

对于加固改造项目,使用传统方式往往存在量大面广、加固工作量过大的问题,通过合理的使用各种消能器调节结构刚度、增加结构阻尼比减小地震作用,可有效降低加固量,减少加固改造成本,节约工期,值得在加固改造项目中推广。

 
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