s值决定弹性与弹塑性之间区段形状 s一般小于30
3.阻尼器参数设置
调谐质量阻尼器（TMD） 组成：固体质量+弹簧减震器+粘滞阻尼器 原理：通过改变质量或刚度使子结构的基本频率与主结构接近。 结构振动时，由于惯性而施加反方向作用力 使原结构的振动反应明显减弱。 形式：支承式，悬吊式，碰击式 TMD，MTMD，ETMD 应用：抗风及小震，楼板舒适度控制 台北101大厦，上海金融中心，迪拜帆船酒店
1.时程分析
地面加速度 菜单：荷载>地震作用>时程分析数据>地面 选择各方向时程分析函数； 可单向加载或多向同时加载；三向同时加 载时，系数可取为1：0.85：0.65 到达时间： 加速度开始作用于结构上的时间 注意： 在“到达时间”之前的时间，地面加速度的数据为零， 对结构不发生作用，定义到达时间的目的是反映几个时 程荷载作用在同一个结构上，且各荷载发生作用的时间 不同时的结构反应。
本地区设防烈度 9(0.40g) 8(0.30g) 8(0.20g) 7(0.15g) 7(0.10g)
减隔震的设计方法

竖向地震 《抗规》12.2.1条 隔震层以上结构，其竖向地震作用标准值，8度（0.20g）、 8度（0.30g）、 9度 （0.40g）时分别不小于隔震层以上结构总重力荷载代表值的20%，30%，40%。 《抗规》5.3.2条 长悬臂构件和大跨结构，其竖向地震作用标准值，8度（0.20g）、 8度（0.30g）、 9 度（0.40g）时可分别取结构总重力荷载代表值的10%，15%，20%。 • 隔震层不隔离竖向地震作用，反而有所放大 • 需将竖向反应谱放大。
消能减震结构设计方法 隔震结构和消能减震结构的反应谱分析方法 － 利用有效刚度、有效阻尼 － 利用组阻尼功能，根据应变能原理计算各振型阻尼 抗规12.3.3条 － 总刚度：结构刚度+有效刚度 － 总阻尼比：结构阻尼比+有效阻尼比 － 规范方法：强行解耦的方式与midas的方式相同
减隔震的设计方法
粘弹性阻尼器
金属屈服阻尼器-滞后系统
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减隔震分类
类型
金属阻尼器 摩擦阻尼器 粘弹性阻尼器 液体粘滞阻尼器 调谐质量阻尼器 调液质量阻尼器
应用
台湾金华休闲购物中心；潮汕星河大厦；日本新住友医院 等 云南洱源振戎中学食堂楼和教学楼 世界贸易中心大厦；哥伦比亚中心大厦；宿迁市交通大厦 等 北京火车站候车大厅；南京奥体中心观光塔；武汉天兴洲 大桥等 澳大利亚悉尼电视塔；世界贸易大厦中心大厦；上海环球 金融大厦等 日本长崎机场指挥塔、日本横滨导航塔等
－ 在滞回曲线上获得有效刚度和有效阻尼，输入后再计 算，直至收敛。
减隔震的设计方法
减隔震设计 减震 一个模型 结构和减震器一起建模 吸收和消耗地震能量
隔震 两个模型
一个模型不加隔震支座 一个模型加隔震支座
隔离地震（竖向地震）
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目录
1. 减隔震的类型 2. 隔震和消能减震结构的设计方法 3. 隔震和消能减震结构的参数说明 4. 结果查看
金属屈服型阻尼器-滞后系统 原理：金属屈服强度小于主体结构 小震下保持弹性，具有承载能力； 大震下首先屈服耗能 典型：防屈曲支撑-Buckling Restrained Brace • 内核单元+外围套筒，中间灌注混凝土或砂浆； • 结构构件-提供刚度和承载力； • 金属阻尼器-屈服耗能，消能减震；
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3.阻尼器参数设置
金属屈服型阻尼器-滞后系统
1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 d Deformation( d)
Internal variable (z) z
s =1.0 s =2.0 s =10.0 s =100.0
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在建筑减震和隔震中的应用
北京迈达斯技术有限公司
目录
1. 减隔震的类型 2. 隔震和消能减震结构的设计方法 3. 隔震和消能减震结构的参数说明
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目录
1. 减隔震的类型 2. 隔震和消能减震结构的设计方法 3. 隔震和消能减震结构的参数说明
减隔震分类
地震是地球上经常发生的一种自然现象，地震发生时，地面振动引起结构的地震反应， 造成财产和人身损失，为了减轻或抑制结构的这种反应，需要采取一定的控制措施。 基础隔震 耗能吸能减震 调频质量与液体装置（TMD、AMD） 主动质量阻尼或驱动装置AMD 建筑结构减震分类 主动控制 （有外部能源输入） 主动拉索或支撑系统ATS，ABS 主动变刚度AVS 主动变阻尼AVD智能材料自控 混合控制 （部分能源输入） 混合主动被动控制HMD、APTMD等
被动控制 （无外部能源输入）
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减隔震分类
基础隔震 基础隔震是在上部结构底部与基础之间设置柔性隔震层，在风荷载或小震作用 下，隔震层有足够的刚度，几乎不产生什么位移；当强震系统发生水平位移和变形， 吸收大量的地震能量，而上部结构只吸收有限的能量，从而降低了地震反应。
铅锌橡胶隔震支座
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减隔震的设计方法
隔震设计方法 方法一：修正反应谱
菜单：荷载>反应谱数据>反应谱函数
减隔震的设计方法
隔震设计方法 方法二：降低设防烈度
•减震系数大于0.4时，不应降低非抗震时的有关要求 •减震系数不大于0.4时，可适当降低，但与竖向地震有关构造措施不应降低
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减隔震的设计方法
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3.阻尼器参数设置
调谐质量阻尼器（TMD）
无TMD
有TMD
时程
工况
支座
减震
隔震 设计 调反应谱
提取 结果 周期 减震系数 位移 加速度
选波
隔震
降低烈度
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dd cd f N1 N2 kb f db
（2）Kelvin model（固体）
dd cd
f kd N1 N2
f
（3）阻尼支撑模型（减震斜撑）
dd cd kb f kd N1 N2 f db
1. 2.
阻尼系数Cd已经归一化； 阻尼指数s ：一般为0.2-1.0；
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3.阻尼器参数设置
消能减震结构设计方法 线性参数(有效刚度，有效阻尼系数) 有效阻尼：不是有效阻尼比，是与阻尼器并联的阻尼的有效 阻尼系数，可不输入。 有效刚度：需要通过试算获得，初始值可输入弹性刚度 有效阻尼比：在组阻尼中输入
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减隔震的设计方法
消能减震结构设计方法 如何试算有效刚度和有效阻尼 － 按初始弹性刚度做时程分析
R P
k P P f
轴向为只受压支承 另外三个自由度为线弹性 • 剪切特性与轴力直接相关
fy P Ry
f μ N1
P
N2
d y P y zy
fz
P Rz
d z P z zz
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3.阻尼器参数设置
摩擦摆隔震支座
3.阻尼器参数设置
粘弹性阻尼器 （1）Maxwell model（流体）
2.减隔震支座设置
一般连接特性值 线性： 用于特征值分析、静力分析、 反应谱分析、弹性时程分析等 非线性特性值： 用于非线性时程分析；
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2.减隔震支座设置
菜单：边界>一般连接>一般连接
2.减隔震支座设置
铅芯橡胶隔震支座 菜单：边界>一般连接>一般连接特性值
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时程荷载分析 减隔震支座设置 阻尼器参数设置
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1.时程分析
时程荷载工况 菜单：荷载>地震作用>时程分析数据>荷载工况
应变能因子 1 定义组阻尼 菜单：特性>组阻尼>应变能因子 2 选择应变能因子
1.时程分析
时程函数 菜单：荷载>地震作用>时程分析数据>时程函数
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1 0.75 0.5 0.25 0 -0.25 -0.5 -0.75 -1 -2 -1.5 -1 -0.5 0 d 0.5 1 1.5 2
Deformation(d) α=0.5 , β=-0.5
Deformation(d) α=0.9 , β=-0.1
1. |α|+|β|=1.0 2. 滞回环面积越大，耗能能力越强
摩擦摆隔震支座
减隔震分类
耗能吸能减震 把结构的某些非称重构件设计成耗能杆件，在大震或强风发生时，耗能杆件和 阻尼器先进入非弹性变形状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震或风振能 量，是主体结构避免进入明显的非弹性状态并迅速衰减结构的振动反应。 主要有：金属屈服阻尼器、摩擦阻尼器、粘弹性阻尼器、粘性液体阻尼器、调 谐质量阻尼器、调谐液体阻尼器、液压质量控制系统等。
3.阻尼器参数设置
金属屈服型阻尼器-滞后系统
Internal force (z)
1 0.75 0.5 0.25
Internal zforce (z)
0 -0.25
-0.5 -0.75 -1 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 d Deformation( d) α=0.1 , β=0.9
max 1 max /
水平减震系数与隔震后结构水平地震作用所对应烈度的分档 水平向减震系数β 0.53≥β≥0.40 8(0.30g) 8(0.20g) 7(0.15g) 7(0.10g) 7(0.10g) 0.40>β>0.27 8(0.20g) 7(0.15g) 7(0.10g) 7(0.10g) 6(0.05g) β≤0.27 7(0.15g) 7(0.10g) 7(0.10g) 6(0.05g) 6(0.05g)