大型复杂结构隔震减震关键技术及工程应用
完成单位:广州大学

支撑项目(平台):广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育)

参与单位:广东省教育厅

所属学科:土木工程

主要贡献者:周福霖 ,刘伟庆 ,谭平, 吴波, 黄襄云,苏经宇,魏陆顺,王曙光,沈朝勇,崔杰

成就简介:建立了层间隔震体系、组合隔震体系、大跨桥梁消能体系;创建了多功能隔震(振)技术; 发展了消能设计方法;开发了大直径低硬度橡胶隔震支座、高性能黏滞消能材料与消能器,为大型复杂结构隔震减震提供了技术支撑。

本成果在结构体系、分析理论、设计方法、产品制造及检测等方面取得如下成果:1.首次系统地建立了复杂不规则结构的层间隔震体系,提出了相应的理论分析及设计方法,使隔震层位置由传统只设置在结构底部过渡到中间层,为复杂不规则结构提供了更为经济合理的隔震新途径。突破了基础隔震的局限,实现了隔震技术的重大发展。2006 年建成了目前世界面积最大的层间隔震建筑群,面积达22.27 万平方米。2.建立了高层建筑、大跨空间结构的组合隔震新体系及设计方法,显著降低了上部结构地震作用,有效限制了大震下隔震层位移,并解决了结构抗风抗扭等难题,为高层和大跨结构应用隔震技术提供了更为有效合理的新途径。建成了高烈度区国内最高隔震建筑-宿迁市人防指挥大楼和首座大跨空间隔震结构-宿迁市文体综合馆。3.创建了可同时隔离竖向环境振动与水平地震作用的新型多功能隔震(振)技术,开发了具有自主知识产权的多功能橡胶隔震(振)支座,成功地拓展了隔震技术的应用领域。2006 年建成我国首批多功能隔震(振)工程,环境振动减振率达90%。4.建立了消能减震结构基于性能的设计方法及其抗震可靠度分析方法,发展了该类结构基于力的设计方法,系统地建立了大跨桥梁消能减震(振)结构体系和设计方法,为复杂建筑和大跨桥梁的消能减震(振)设计提供了有效途径。研究成果在我国高烈度区多项消能减震建筑及大跨桥梁工程中应用。5.研制了大直径低硬度橡胶隔震支座,开发了具有自主知识产权的我国首台液压伺服大吨位大位移隔震支座压剪试验系统。突破了我国高层建筑、大跨度空间结构及大跨桥梁采用隔震技术的瓶颈,使我国跻身于掌握大直径橡胶隔震支座产品制造与试验检测技术的三个国家之一。产品获得日本质量认证,至2006 年已在日本23栋建筑应用。6.开发了具有自主知识产权的高性能黏滞消能材料及黏滞消能器系列,最大吨位达2980kN,最大行程达±1400mm,满足了国内应用消能减震技术的急需。黏滞材料阻尼性能和消能器整体密封性超过国外产品性能标准,为最早应用于我国实际建筑和桥梁工程的国产黏滞消能器,是国内唯一获得日本产品质量认证并出口日本的高性能黏滞消能器。研究成果共获省部级一、二等奖6 项,全国优秀工程建设标准设计银质奖1项,发明专利8项(国外7,国内2)、出版专著5 部,主编/参编国际/国内标准规程8部,图集1部,发表论文96篇,应用取得了显著社会效益和超过3 亿元的直接经济效益。为大型复杂结构的隔震减震提供了技术支撑和产品保障。

扫码关注

“高校科技进展”微信公众号