工程结构抗震设计电子教案

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1、工程构造抗震设计电子教案第一章 地震基本知识与工程构造抗震设防一、 学习目的与规定1、理解地震的重要类型及其成因；2、理解世界及国内地震活动性以及地震成灾机制；3、掌握地震波的运动规律和震级、地震烈度等地震强度度量指标；4、掌握建筑抗震设防分类、抗震设防目的和抗震设计措施；5、理解基于性能的工程构造抗震概念设计基本规定二、课程内容与知识点1、地震按其成因可分为三种重要类型，即火山地震、塌陷地震和构造地震。其中构造地震为数最多，危害最大。构造地震成因的局部机制可以用地壳构造运动来阐明；构造地震成因的宏观背景可以借助板块构造学说来解释。2、地球上地震活动划分为两个重要地震带：环太平洋地震带和地中海

2、南亚地震带。国内地处环太平洋地震带和地中海南亚地震带之间，是一种多地震国家，抗震设防的国土面积约占全国面积82.7%。3、地震灾害重要有地表的破坏、工程构造的破坏导致的直接灾害，地震引起的火灾、水灾、海啸等次生灾害，以及由前面两种灾害导致的工厂停产、都市瘫痪、瘟疫蔓延等诱发灾害。4、地震波是一种弹性波，它涉及体波和面波，体波分为纵波和横波，面波分为瑞雷波和乐甫波。地震波传播速度以纵波最快，横波次之，面波最慢。纵波使工程构造产生上下颠簸，横波使工程构造产生水平摇晃，当体波和面波同步达到时振动最为剧烈。5、地震震级是表达地震自身大小的级别，它以地震释放的能量为尺度，根据记录到的地震波来拟定的。地震

3、烈度是指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱限度，它是按地震导致的后果分类的。一次地震只有一种震级，烈度随距离震中的远近而异。6、 工程构造抗震设防的根据是中国地震烈度区划图中给出的基本烈度或其她地震动参数。为反映不同震级和震中距的地震对工程构造影响，建筑抗震规范将建筑工程的设计地震划分为三组，不同设计地震分组，采用不同的设计特性周期和设计基本地震加速度值。7、三水准的抗震设防规定：(1)当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，建筑物一般不损坏或不需修理仍可继续使用(小震不坏)；(2)当遭受本地区设防烈度的地震影响时，建筑物也许损坏，通过一般修理或不需修理仍可继续使用(中震可修)；(

4、3)当遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时，建筑物不倒塌，或不发生危及生命的严重破坏(大震不倒)。二阶段设计措施：第一阶段设计是多遇地震下承载力验算和弹性变形计算。取第一水准地震动参数，用弹性措施计算构造弹性地震作用和弹性变形，保证必要强度、控制侧向变形，满足第一水准“不坏”和第二水准“可修”的规定；再通过合理的构造布置和抗震构造措施，增长构造耗能和变形能力，满足第三水准“不倒”的规定。第二阶段设计是罕遇地震下弹塑性变形验算。对于特别重要的构造或抗侧能力较弱的构造，取第三水准的地震动参数进行单薄部位弹塑性变形验算。8、 抗震设计中，根据建筑遭受地震破坏后也许产生的经济损失、社会影响及其在

5、抗震救灾中的作用，将建筑物按重要性分为甲、乙、丙、丁四类，对于不同重要性的建筑，采用不同的抗震设防原则。9、 抗震概念设计就是根据历次震害总结出的经验，进行合理构造布置，采用可靠构造措施，提高构造抗震性能。概念设计涉及构造平面和竖向布置，复杂体型解决、构造体系选择以及构造构件强度、刚度和延性的合理匹配、非构造构件的连接等方面的内容。三、习题与思考题1、 地震按其成因分为几种类型？按其震源深浅又分为哪几种类型？2、 试述构造地震成因的局部机制和宏观背景？3、试分析地震动的空间分布规律及其震害现象4、 地震波涉及了哪几种波？它们的传播特点是什么？对地面运动影响如何？5、 什么是地震震级？什么是地震

6、烈度？两者有何关联？6、 地震基本烈度的含义是什么？7、 为什么要进行设计地震分组？8、试列出三座都市的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和所属的设计地震分组9、 什么是建筑抗震三水准设防目的和两阶段设计措施？10、 国内规范根据重要性将抗震类别分为哪几类，不同类别的建筑相应的抗震设防原则是什么？11、 什么是建筑抗震概念设计？涉及哪些方面的内容？12、根据经验公式，某次地震释放的能量大概是51024尔格，它相应的里氏震级是多少？四、考核目的与规定识记：构造地震、震源、震中、震源深度、震源距、震中距、震级、地震烈度、地震基本烈度领略：地震的类型（分别按成因、震源深浅、震级大小）；地震波的种类，传

7、播特点及对地面运动的影响；建筑抗震的三水准设防目的和两阶段设计措施；建筑类别和设防原则；建筑抗震的概念设计第二章 场地、地基和基本抗震一、 学习目的与规定1、理解工程地质条件对震害的影响2、掌握建筑场地类别划分的根据及划分措施3、理解天然地基基本抗震验算措施4、掌握场地土液化的概念及其影响因素，理解场地土液化的鉴别措施与抗液化措施二、 课程内容与知识点1、工程地质条件对震害的影响涉及对局部地形的影响、局部地质构造的影响以及地下水位的影响；2、建筑场地类别是根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分的；3、地基土抗震承载力是在地基土的静承载力基本上乘以一种不小于1的调节系数，但对软弱土的抗震承载力

8、不予提高；4、地震引起饱和砂土和粉土的颗粒趋于密实，同步孔隙水来不及排出，孔隙水压力增大，颗粒间的有效应力减少，达到一定限度，土体完全丧失抗剪能力，呈液体状态，称为砂土液化，影响因素涉及：土层的地质年代、土的构成、土层的相对密度、土层的埋深、地下水位的深度以及地震烈度和地震持续时间；5、场地土的液化鉴别分两步进行，即初步鉴别和原则贯入实验鉴别。初步鉴别重要根据土层地质年代、粉土的粘粒含量百分率、基本埋深和上覆非液化土层厚度以及地下水位深度来鉴别。原则贯入实验鉴别是运用专门的实验设备并按规定的措施在现场进行实验；6、地基抗液化措施应根据建筑物的抗震设防类别和地基的液化级别，结合具体状况综合拟定，

9、重要涉及所有消除液化沉陷、部分消除液化沉陷以及基本和上部构造解决；三、习题与思考题1、 什么是场地，如何划分场地土类型和场地类别？2、 简述选择建筑场地的有关规定3、 如何拟定地基抗震承载力？简述天然地基抗震承载力的验算措施4、 已知某建筑场地的钻孔资料见下表，试计算该场地土层的自振周期，并按抗震规范的规定来拟定该建筑场地的类别 土层资料土的名称层底深度（m）土层厚度(m)土层剪切波速si（m/s）杂填土66100可塑粉质粘土115150饱和砂土209340基岩5005、 什么是砂土液化？液化会导致哪些危害？影响液化的重要因素有哪些？6、 如何鉴别地基土的液化，如何拟定地基土液化的危害限度？7

10、、 简述可液化地基的抗液化措施四、考核目的与规定识记：发震断裂、场地、场地覆盖层厚度、砂土液化领略：场地土的类型和场地类别的划分；地基抗震承载力的拟定；影响砂土液化的重要因素，如何影响；地基土液化的辨别措施第三章 工程构造地震反映分析与抗震验算一、 学习目的与规定1、理解地震作用的机理和计算基本原则2、理解单质点和多质点弹性体系运动方程的建立和求解3、掌握底部剪力法、振型分解反映谱法和时程分析法的合用范畴4、掌握设计反映谱和地震影响系数的拟定措施5、掌握底部剪力法、振型分解反映谱法用于地震作用和地震作用效应的计算6、理解平移扭转藕联体系的振动、考虑扭转影响的水平地震作用和作用效应的计算7、理解

11、竖向地震作用的特点和计算措施8、掌握地震作用效应和其她荷载效应的组合、截面抗震验算。抗震变形验算的措施和计算公式二、课程内容与知识点1、构造由地震引起的振动称为构造的地震反映，振动过程中作用在构造上的惯性力就是“地震作用”，它使构造产生内力，发生变形。地震时构造所承受的地震作用事实上是地震动输入构造后产生的动态反映。地震作用的数值大小不仅取决于地面运动的强弱限度，并且与构造的动力特性有关，即与构造的自振周期、质量、阻尼等直接有关。目前国内和世界上绝大多数国家均把反映谱理论作为拟定地震作用的重要手段。2、 单质点弹性体系在地震作用下的运动微分方程的通解可由常微分方程理论求得，方程的特解可由杜哈曼

12、积分给出，求解方程过程中采用了迭加原理，杜哈曼积分只能用于弹性体系。3、 单质点体系作用于质点上的水平地震作用F可表达到地震系数k、动力系数与质点重量G的乘积，即，k反映地面运动强弱限度，反映构造动力特性。抗震规范将地震系数与动力系数的乘积用一种地震影响系数表达，并觉得参数给出了设计用反映谱。该设计反映谱由四部分构成，谱的形状与场地条件、震中距远近和构造阻尼比有关，设计时地震影响系数可根据构造自振周期及其他条件拟定。4、 对于多质点弹性体系可建立n个联立的运动方程，每个方程均涉及n个未知的质点位移，运用振型的正交性，采用以振型为基底的广义坐标，可将联立的运动方程解耦，转化为n个独立方程，再比照

13、单质点体系的求解措施，即可得到多质点体系在地震作用下任一质点的位移反映，该位移反映等于n个相应的单自由度体系相对位移反映与相应振型的线性组合。5、 运用振型分解反映谱法可拟定多质点体系在地震作用下相应于振型质点的水平地震最大作用： 相应于各振型的最大地震作用不会在同一时刻浮现，可按“平方之和再开方”的组合公式拟定水平地震作用效应，即： 6、对于高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的构造，可采用底部剪力法计算水平地震作用。构造底部总剪力按下式计算： 各质点水平地震作用： 7、 采用底部剪力法计算多质点体系的地震作用时，需要拟定构造的基本自振周期，构造基本周期计算的近似措

14、施有能量法、折算质量法和顶点位移法。采用振型分解反映谱法计算多质点体系的地震作用时，需求出多种频率和相应振型，可采用矩阵迭代法，通过振幅方程反复迭代逐渐逼近求得频率或周期。8、体型复杂的构造，质量和刚度分布明显不均匀、不对称的构造，在地震作用下会发生扭转振动。引起扭转振动的重要因素是构造质量中心与刚度中心不重叠，水平地震力的合力通过质心，构造抗力的合力通过刚心，质心和刚心的偏离使得构造除产生平移振动外，还环绕刚心作扭转振动，形成平扭耦联振动。考虑平扭耦联振动的多质点体系，体系自由度增至3n个，各振型的频率间隔大为缩短，进行各振型作用效应组合时，应考虑振型间的有关性。9、 在高烈度区，竖向地震运

15、动的影响明显，应在抗震设计中加以注重。对于高耸构造、高层建筑和对竖向运动敏感的构造物可采用建立在竖向反映谱基本上的底部剪力法拟定竖向地震作用；对于大跨度构造及长悬臂构造可将其重力荷载代表值放大某一比例即觉得已考虑了竖向地震作用。10、建筑构造抗震承载力验算波及地震作用的考虑、重力荷载代表值拟定和构造构件截面抗震验算。一般状况下，水平地震作用对构造起控制作用，可沿构造两个主轴方向分别验算；对于质量和刚度明显不均匀、不对称的构造应考虑水平地震作用引起的扭转影响；高烈度区的高耸及高层构造、大跨及长悬臂构造应考虑竖向地震作用。抗震设计的重力荷载代表值中，永久荷载取原则值，可变荷载取组合值，合用于计算地

16、震作用以及与地震作用相遇的其她重力荷载。构件截面抗震承载力验算时，构造构件内力组合设计值采用多遇地震的作用效应和其她荷载效应组合的多系数体现式，构造构件承载力设计值应考虑承载力抗震调节系数予以调节，合适减少地震作用下构造的可靠度。11、建筑构造的抗震变形验算涉及在多遇地震作用下的弹性变形验算和罕遇地震作用下的弹塑性变形验算。三、习题与思考题1、什么是地震作用？如何拟定构造的地震作用？2、地震系数和动力系数的物理意义是什么？通过什么途径拟定这两个系数？3、 影响地震反映谱形状的因素有哪些？设计用反映谱如何反映这些因素影响的？4、简述拟定构造地震作用的底部剪力法和振型分解反映谱法的基本原理和环节？

17、5、何谓求水平地震作用效应的平方和开措施（SRSS），写出其体现式，阐明其基本假定和合用范畴6、简述计算地震作用的措施和合用范畴7、什么叫鞭端效应？设计时如何考虑这种效应？8、什么叫构造的刚心和质心？构造的扭转地震效应是如何产生的？9、哪些构造需要考虑竖向地震作用？如何计算竖向地震作用？10、 什么是构造或构件恢复力特性曲线，反映了构造或构件的什么性能？11、地震动的三要素是什么？采用时程分析法选用地震波时如何考虑这三要素？12、 抗震设计中如何考虑构造的地震作用？根据的原则是什么？13、什么是承载力抗震调节系数？为什么要引入这一系数？14、什么是楼层屈服强度系数？如何拟定构造单薄层或部位？1

18、5、一单层单跨框架如图1所示。假设屋盖平面内刚度为无穷大，集中于屋盖处的重力代表值G1200kN,框架柱线刚度ic3.0104 kN.m，框架刚度h5.0m，跨度l=9.0m。已知设防烈度为8度，设计基本地震加速度0.2g，设计地震分组为第二组，类场地，构造阻尼比为0.05。试求该构造在多遇地震和罕遇地震时的水平地震作用。16、求图2所示体系的频率、振型.已知：m1=m2=m,k1=k2=k17、试用振型分解反映谱法计算图3所示框架多遇地震时的层间剪力。抗震设防烈度为8度，类场地，设计地震分组为第二组。18、试用底部剪力法计算图3所示框架多遇地震时的层间剪力。已知构造的基本周期T1=0.467

19、s ,每层的层高均为3.5m,抗震设防烈度为8度,类场地,设计地震分组为第二组。图2图319、已知某三层框架各层的层间侧移刚度K(1)=5.2105kN/m； K(2)=3.8105kN/m；K(3)=2.8105kN/m；各层层高h(1)=4m；h(2)=3.8m； h(3)=3.6m；各层的抗剪承载力Vy(1)=2500kN, Vy(2)=800kN, Vy(3)=900kN,罕遇地震作用下各层的弹性地震剪力Ve(1)=4200kN, Ve(2)=3800kN, Ve(3)=kN,试计算罕遇地震时该框架构造的单薄层位置，并验算其层间弹塑性位移。四、考核目的与规定识记：地震作用、地震系数、动

20、力系数、水平地震影响系数、反映谱、振型、鞭端效应、质心、刚心、重力荷载代表值、楼层屈服强度系数、承载力调节系数领略：地震作用的计算措施和合用范畴；振型分解反映谱法的计算环节；底部剪力法的计算环节，如何考虑高振型的影响；地震动的三要素；竖向地震作用的计算应用：单质点体系地震作用的计算采用振型分解反映谱法和底部剪力法进行多质点体系地震作用的计算第四章 多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计一、 学习目的与规定1、理解多层及高层钢筋混凝土构造房屋震害现象并能分析其因素。2、掌握和深刻理解多层及高层钢筋混凝土构造抗震概念设计的基本规定与一般规定。3、掌握多层及高层钢筋混凝土构造抗震性能的特点。4、纯熟掌握钢

21、筋混凝土框架构造房屋抗震设计的内容与措施环节。5、掌握框架构造和框架抗震墙构造房屋的抗震设计措施。6、掌握和深刻理解多层及高层钢筋混凝土构造抗震性能的重要抗震构造措施，并深刻理解其意义。二、课程内容与知识点1、钢筋混凝土构造因构造方案不当引起的震害重要是设计时平面布置不规则、竖向布置不持续以及防震缝构造不当等因素导致。在设计时应注意构造选型和构造布置，综合考虑建筑抗震重要性类别、设防烈度、构造类型和房屋高度等因素，拟定房屋的抗震级别；2、框架构造在水平荷载作用下的内力分析常采用D值法，竖向荷载作用下的内力分析常采用二次弯矩分派法；内力组合时一般考虑两种基本组合：(1)地震作用效应与重力荷载代表

22、值效应的组合；(2)竖向永久荷载与可变荷载的荷载效应组合；3、在进行框架构造抗震设计时，应使框架构造具有足够的承载能力、良好的变形能力以及合理的破坏机制，即在抗震设计时应遵循“强柱弱梁”，“强剪弱弯”，“强节点、强锚固”的设计原则4、为实现“强柱弱梁”，避免或推迟柱端产生塑性铰以形成合理的破坏机制，对柱端弯矩应进行调节：5、为实现“强剪弱弯”，避免构件先发生脆性的剪切破坏，应使构件的受剪承载力不小于构件弯曲屈服时实际达到的剪力值：梁端截面的剪力设计值调节为：柱端截面的剪力设计值调节为：6、抗震构造规定涵盖了诸多抗震计算所不能体现的重要因素，是在总结了历次地震的房屋震害经验教训以及抗震实验研究得

23、到的规律后，以规范条文的形式拟定下来的抗震设计规定。对框架梁、柱和节点核心区的构造措施应深刻理解和掌握。三、习题与思考题1、 多层及高层钢筋混疑土房屋有哪些构造体系?各自的特点和合用范畴是什么?2、 多层及高层钢筋混凝土构造的震害有哪些?有哪些抗震单薄环节?在设计中应如何采用对策?3、 抗震概念设计在多层及高层钢筋混凝土构造设计时具体是如何体现的?概念设计与计算设计的关系是什么?4、 抗震设计为什么要限制各类构造体系的最大高度和高宽比?5、 多层及高层钢筋混疑土构造设计时为什么要划分抗震级别?是如何划分的?6、 框架构造和框架抗震墙构造房屋的构造布置应着重解决哪些问题7、 框架构造和框架抗震墙

24、构造在水平力作用下各有什么变形特点8、 框架构造和框架抗震墙构造的抗震计算采用了哪些假设?如何拟定各自的计算简图?9、 如何合理选用框架构造和框架抗震墙构造的抗震计算措施?各有哪些重要环节?10、如何计算在水平地震作用下框架构造的内力和位移?11、在计算竖向荷载下框架构造的内力时要注意哪些方面的问题?12、 如何设计构造合理的破坏机制?13、 框架构造柱的截面设计应考虑哪些因素?纵筋和箍筋的配备应注意构造问题?14、 框架构造梁的截面由哪些因素拟定?纵筋和箍筋的配备应注意什么问题?15、框架抗震墙构造如何实现多道抗震防线的设计思想?16、 什么是“强柱弱梁” 、“强剪弱弯”原则?在设计中如何体

25、现?17、 如何保证框架梁柱节点的抗震性能? 如何进行节点设计?18、 框架构造和框架抗震墙构造在抗震设计中有哪些重要构造措施?19、 多层及高层钢筋混疑土构造的抗震设计对楼屋盖有什么规定?20、框架抗震墙构造中的框架部分的地震剪力为什么要调节，如何调节?21、 框架抗震墙构造协同工作体系其内力分布有哪些特点?22、框架抗震墙构造中的框架抗震墙的端柱和边框梁有什么作用?应如何进行设计?23、在9度区建设两相邻的钢筋混凝土框架楼房，总高度分别为26m和32m，试计算其防震缝的最小宽度 四、考核目的与规定识记：剪压比、轴压比、延性框架、强柱弱梁、强剪弱弯领略：抗震级别的划分；各类构造体系最大高度和

26、高宽比的限制；如何实现强柱弱梁、强剪弱弯；如何提高梁的延性；限制轴压比的意义应用：应用底部剪力法进行多层钢筋混凝土房屋的抗震计算和抗震设计第五章 多层砌体房屋和底部框架抗震墙房屋抗震设计一、 学习目的与规定1、理解砌体房屋、底部框架抗震墙房屋的震害特点；2、掌握砌体房屋抗震设计的一般规定、抗震验算的基本措施和抗震构造措施3、理解底部框架抗震墙房屋抗震设计的一般规定、抗震验算的基本措施和抗震构造措施二、课程内容与知识点1、根据多层砌体房屋和底部框架房屋的震害现象及因素分析，提出了砌体构造房屋抗震设计的一般规定，涉及构造的总体布置和细部构造措施等，以提高砌体房层的抗震能力并在地震作用下不致倒塌；2

27、、多层砌体房层在抗震计算时一般只考虑水平地震作用，不考虑地震扭转的作用，因此在建筑平面、立面布置时应尽量做到质量、刚度均匀，以减少扭转的影响。由于多层砌体房层整体的刚度较大，在地震作用下构造的变形为剪切型，地震作用的拟定可用底部剪力法求得；3、楼层地震剪力在各墙体间的分派重要取决于楼盖的水平刚度及各墙体的侧移刚度； 4、多层砌体房层，可只选择纵、横向的不利墙段进行截面抗震承载力的验算，不利墙段为：承当地震剪力较大的墙段；竖向压力较小的墙段；局部截面较小的墙段。5、由于底部框架抗震墙砌体房屋是一种“上刚下柔”的构造体系，为避免底层变形集中而发生严重震害，应对此类房屋的构造方案和构造布置进行严格限

28、制，如：底部框架沿纵、横两个方向应均匀对称设立一定数量的抗震墙；规定底部与上部砌体房屋的刚度比限值；上部砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐；底部框架抗震墙房屋的抗震墙下应设立条形基本、筏式基本或桩基。6、底部框架抗震墙砌体房屋地震作用的计算、底层水平地震作用的分派、底层倾覆力矩的分派以及钢筋混凝土托墙梁的计算。三、习题与思考题1、 多层砌体房屋在地震作用下，其震害重要表目前哪些方面？产生的因素是什么？2、多层砌体房屋在抗震设计中，除进行抗震承载能力的验算外，为什么更要注意概念设计及抗震构造措施的解决？3、 多层砌体房屋的计算简图如何选用？地震作用如何拟定？层间地震剪力在墙体间如何

29、分派？墙体的抗震承载力如何验算？4、 底部框架抗震墙砌体房屋的构造方案和构造布置时应注意哪些方面？5、底层框架抗震墙砌体房屋为什么要限制第二层与底层的侧移刚度比？如果底层的侧移刚度不小于第二层砌体房屋的侧移刚度，对构造与否有利？为什么？6、 在计算底部框架抗震墙构造地震倾覆力矩时，如何求得倾覆力矩在框架柱中引起的轴力？四、考核目的与规定领略：砌体房屋计算简图、地震作用的拟定；层间地震剪力在墙体间的分派原则；楼梯间不适宜设在房屋两端和转角处的因素；设立圈梁和构造柱的目的；限制抗震横墙的最大间距的因素应用：多层砌体房屋的抗震计算和抗震设计第九章 构造隔震、减震设计与制振技术一、学习目的与规定1、理

30、解构造基底隔震原理、基底隔震装置的类型及构成、隔震构造设计措施和计算要点；2、理解构造消能及阻尼减震原理、消能减震装置和部件、消能减震构造的设计措施；3、理解构造被动控制P-TMD体系及TLD体系的工作原理和工程应用，以及构造积极控制体系制振工作原理和工程应用。二、课程内容与知识点1、基底隔震是在构造物底部与基本面之间设立隔震装置，使之与固结于地基中的基本顶面分开，限制地震动向构造物的传递，减小主体构造的振动反映。隔震装置由隔震器、阻尼器、复位装置构成，目前应用最多的隔震装置是叠层橡胶支座。2、隔震构造动力分析模型可根据具体状况采用单质点模型、多质点模型或空间模型。隔震体系水平位移重要集中在隔

31、震层、可近似将上部构造看作一种刚体，将隔震构造简化为单质点模型分析。在分析上部构造的地震反映时，可以按照多质点模型，采用底部剪力法或时程分析法进行计算，当采用底部剪力法分析时，隔震层上以构造的水平地震作用，沿高度可采用矩形分布，但应乘以水平向减震系数对水平地震影响系数最大值进行折减。3、构造消能减震和阻尼减震是把构造的某些非承重构件，如节点和连接处装设阻尼器，在构造物中设立耗能支撑，以消耗地震传给构造的能量为目的减震措施。在小震和风载作用下，耗能子构造处在弹性工作状态；在强烈地震下，随构造受力和变形增大，这些耗能部件和阻尼器率先进入非弹性变形状态，产生较大阻尼，大量消耗输入构造的地震能量，有效

32、衰减构造的地震反映，从而保护主体构造在强震中免遭破坏。构造消能和阻尼减震装置重要有塑性耗能支撑、摩擦耗能支撑、粘弹性阻尼器。4、主体构造加上消能部件后不变化主体承载构造的基本形式，计算消能减震构造的核心是拟定消能部件附加给构造的有效刚度和有效阻尼比，进而可拟定构造的总刚度和总阻尼比。消能减震构造的计算分析宜采用非线性时程分析法或静力非线性分析措施。5、构造被动控制是指没有任何外部能源支持控制系统，通过附加子构造变化体系的动力特性，运用系统响应所形成的势能产生控制力。子构造为质量、弹簧系统的称为“调频质量阻尼器”，子构造为荡液水箱的称为“调频液体阻尼器”。调谐减震体系的减震作用与附加子构造的频率

33、和质量密切有关。6、构造积极控制是指由外部输入能量的控制方式使构造减振的措施，它能在构造经受地震鼓励的过程中，瞬时变化构造动力特性并施加控制力，来衰减构造的地震反映。根据控制器工作方式不同，又可分为开环控制、闭环控制和开闭环控制三种类型。三、习题与思考题1、 隔震构造与老式的抗震构造相比有何异同？2、基底隔震装置一般应具有什么功能，应满足什么规定？3、如何进行隔震构造的抗震计算。4、 什么是水平向减震系数？如何拟定这一系数？5、 如何结识消能减震构造的减震原理？6、消能部件附加给构造的有效刚度和有效阻尼例如何取值？7、试述构造被动控制调谐减震体系工作原理及附加子构造的作用？8、 构造积极控制体系工作原理是什么？有什么长处？四、考核目的与规定领略：基底隔震原理、基底隔震装置的类型及构成；消能及阻尼减震原理、消能减震装置和部件；构造被动控制P-TMD体系及TLD体系的工作原理；构造积极控制体系制振工作原理