建筑抗震设计问题解析：隔震层不符规定

【规范规定】

《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）

12.2.4 隔震层的布置、竖向承载力、侧向刚度和阻尼应符合下列规定。

1 隔震层宜设置在结构的底部或下部，其橡胶隔震支座应设置在受力较大的位置，间距不宜过大，其规格、数量和分布应根据竖向承载力、侧向刚度和阻尼的要求通过计算确定。隔震层在罕遇地震下应保持稳定，不宜出现不可恢复的变形；其橡胶支座在罕遇地震的水平和竖向地震同时作用下，拉应力不应大于1MPa。

2 隔震层的水平等效刚度和等效黏滞阻尼比可按下列公式计算：

K_h=∑K_j （12.2.4-1）

ζ_eq=∑K_jζ_j/K_h（12.2.4-2）

式中 ζ_eq——隔震层等效黏滞阻尼比；

K_h——隔震层水平等效刚度；

ζ_j——j隔震支座由试验确定的等效黏滞阻尼比，设置阻尼装置时，应包相应阻尼比；

K_j——j隔震支座（含消能器）由试验确定的水平等效刚度。

3 隔震支座由试验确定设计参数时，竖向荷载应保持本规范表12.2.3的压应力限值；对水平向减震系数计算，应取剪切变形100%的等效刚度和等效黏滞阻尼比；对罕遇地震验算，宜采用剪切变形250%时的等效刚度和等效黏滞阻尼比，当隔震支座直径较大时可采用剪切变形100%时的等效刚度和等效黏滞阻尼比。当采用时程分析时，应以试验所得滞回曲线作为计算依据。

12.2.3 隔震层的橡胶隔震支座应符合下列要求。(www.xing528.com)

1 隔震支座在表12.2.3所列的压应力下的极限水平变位，应大于其有效直径的0.55倍和支座内部橡胶总厚度3倍二者的较大值。

2 在经历相应设计基准期的耐久试验后，隔震支座刚度、阻尼特性变化不超过初期值的±20%；徐变量不超过支座内部橡胶总厚度的5%。

3 橡胶隔震支座在重力荷载代表值的竖向压应力不应超过表12.2.3的规定。

表12.2.3 橡胶隔震支座压应力限值

注：1 压应力设计值应按永久荷载和可变荷载的组合计算；其中，楼面活荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定乘以折减系数。

2 结构倾覆验算时应包括水平地震作用效应组合；对需进行竖向地震作用计算的结构，尚应包括竖向地震作用效应组合。

3 当橡胶支座的第二形状系数（有效直径与橡胶层总厚度之比）小于5.0时应降低压应力限值：小于5不小于4时降低20%，小于4不小于3时降低40%。

4 外径小于300mm的橡胶支座，丙类建筑的压应力限值为10MPa。

【解析】

关于隔震层水平刚度和等效黏滞阻尼比的计算方法，系根据振动方程的复阻尼理论得到的。其实部为水平刚度，虚部为等效黏滞阻尼比。