[分享]消能子结构大震弹性假定正确吗
在消能结构中,对于子结构消能规程及2018云南细则均要求按重要构件设计。高规中,大震时重要构件水准4、5的截面设计公式为不屈服,即荷载及材料强度均为标准值。而2018云南细则中内力采用弹性假定计算弹性内力,而材料强度采用极限值,显而易见这是矛盾的。下面以墙式剪切型金属阻尼器来说明这个问题。
首先得回答第一个问题:子结构到底屈服了吗?
材料采用极限值,当然说明已经屈服了。以下为按子结构弹性假定计算柱为4%的配筋率,梁为2%的配筋率。输入配筋按弹塑性计算时,结果是这样的。
对,你没看错,子结构就是屈服进入塑性了。
那么第二个问题来了:阻尼器耗能还一样吗?
由于弹性假定子结构未进入屈服,子结构不能发生较大的变形,限制了阻尼器的发挥,大震耗能比实际小0.3%。从这个角度看,貌似低估耗能是安全的。
接着问题又来了:弹性假定到底安全吗?
如果材料强度采用标准值,子结构不屈服,那么弹性假定当然是成立的。但是采用弹性假定,子结构变形偏小,当然阻尼器计算的变形也偏小。
子结构弹性假定阻尼器出力和位移都偏小是偏于不安全的。