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ICS 91.120.15 P15 DB32 江苏省地方标准 DB 32/T 37522020 既有建筑消能减震加固技术规程 Technical specification for seismic energy dissipation of strengthening existing buildings 2020-02-24 发布 2020-05-01 实施 江苏省市场监督管理局 发 布 DB32/T 37522020 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 基本规定.5 5 消能器的技术性能.8 6 消能减震结构加固设计进场.15 7 消能部件的连接与构造.33 8 施工、验收和维护.34 DB32/T 37522020 II 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准由江苏省住房和城乡建设厅提出并归口。本标准起草单位：东南大学、南京工程学院、江苏省建筑科学研究院有限公司、南京市建筑设计研究院有限责任公司、南京工业大学、江苏省建筑设计研究院有限公司、江苏建华建设建设有限公司、南京长江都市建筑设计股份有限公司、江苏省建设工程设计施工图审核中心、苏州科技大学、常州容大结构减振股份有限公司、江苏力汇振控科技股份有限公司、镇江中谊抗震科技股份有限公司。本标准主要起草人：张志强、周慧、汪凯、章丛俊、李家青、刘涛、包红燕、杜东升、黄镇、李卫平、李延河、郭彤、沈伟、陈鑫、胡浩、高峰、张秀娟、张敏。DB32/T 37522020 1 既有建筑消能减震加固技术规程 1 范围 本标准规定了基本规定、消能器的技术性能、效能减震加固设计、消能部件的连接与构造、施工、验收和维护等相关内容。本标准适用于江苏省既有建筑消能减震加固技术规程。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50010 混凝土结构设计规范 GB 50017 钢结构设计规范 GB 50023 建筑抗震鉴定标准 GB 50026 工程测量规范 GB 50144 工业建筑可靠性鉴定标准 GB 50204 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB 50205 钢结构工程施工质量验收规范 GB 50292 民用建筑可靠性鉴定标准 GB/T 50344 建筑结构检测技术标准 GB 50367 混凝土结构加固设计规范 GB 50550 建筑结构加固工程施工质量验收规范 GB 50661 钢结构焊接规范 JGJ 8 建筑变形测量规范 JGJ 33 建筑机械施工安全技术规程 JGJ 80 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ 82 钢结构高强度螺栓连接技术规程 JGJ 99 高层民用建筑钢结构技术规程 JGJ 116 建筑抗震加固技术规程 JGJ 123 既有建筑地基基础加固技术规程 JGJ 145 混凝土结构后锚固技术规程 JGJ 297 建筑消能减震技术规程 JG/T 209 建筑消能阻尼器 CECS 160 建筑工程抗震性态设计通则 3 术语和定义 DB32/T 37522020 2 GB/T 18207 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 既有建筑 existing buildings 除古建筑、新建建筑、危险建筑以外，迄今仍在使用的建筑。3.2 后续使用年限 continuous seismic working life,continuing seismic service life 对既有建筑经抗震鉴定后继续使用所约定的一个时期，在这个时期内，建筑不需要重新鉴定和相应加固就能按预期目的使用，并完成预定的功能。3.3 抗震设防烈度 seismic fortification intensity 按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。3.4 抗震加固 seismic strengthening of buildings 使既有建筑达到抗震鉴定的要求所进行的设计与施工。3.5 消能减震加固 seismic strengthening of buildings by energy dissipation method 采用消能减震技术使既有建筑达到抗震鉴定的要求所进行的设计与施工。3.6 综合抗震能力 compound seismic capability 整个建筑结构综合考虑其构造和承载力等因素所具有的抵抗地震作用的能力。3.7 消能器 energy dissipation device 消能器是通过内部材料或构件的摩擦，弹塑性滞回变形或黏（弹）性滞回变形来耗散或吸收能量的装置。包括位移相关型消能器、速度相关型消能器和复合型消能器。3.8 消能减震结构 energy dissipation structure 设置消能器的结构。消能减震结构由主体结构和消能部件组成。3.9 位移相关型消能器 displacement dependent energy dissipation device DB32/T 37522020 3 耗能能力与消能器两端的相对位移相关的消能器，如金属消能器、摩擦消能器和屈曲约束支撑等。3.10 速度相关型消能器 velocity dependent energy dissipation device 耗能能力与消能器两端的相对速度相关的消能器，如黏滞消能器、黏弹性消能器等。3.11 复合型消能器 composite energy dissipation device 耗能能力与消能器两端的相对位移和相对速度相关的消能器，如铅黏弹性消能器等。3.12 金属消能器 metal energy dissipation device 由各种不同金属材料（软钢、铅等）元件或构件制成，利用金属元件或构件屈服时产生的弹塑性滞回变形耗散能量的减震装置。3.13 摩擦消能器 friction energy dissipation device 由钢元件或构件、摩擦片和预压螺栓等组成，利用两个或两个以上元件或构件间相对位移时产生摩擦做功而耗散能量的减震装置。3.14 屈曲约束支撑 buckling-restrained brace 由核心单元、外约束单元等组成，利用核心单元产生弹塑性滞回变形耗散能量的减震装置。3.15 黏滞消能器 viscous energy dissipation device 由缸体、活塞、黏滞材料等部分组成，利用黏滞材料运动时产生黏滞阻尼耗散能量的减震装置。3.16 黏弹性消能器 viscoelastic energy dissipation device 由黏弹性材料和约束钢板或圆（方形或矩形）钢筒等组成，利用黏弹性材料间产生的剪切或拉压滞回变形来耗散能量的减震装置。3.17 消能部件 energy dissipation part 由消能器和支撑或连接消能器构件组成的部分。3.18 附加阻尼比 additional damping ratio DB32/T 37522020 4 消能减震结构往复运动时消能器附加给主体结构的有效阻尼比。3.19 附加刚度 additional stiffness 消能减震结构往复运动时消能部件附加给主体结构的刚度。3.20 消能器计算位移 calculated displacement of energy dissipation device 消能减震结构在罕遇地震作用下，消能器达到的位移标准值。3.21 消能器设计位移 design displacement of energy dissipation device 消能减震结构在罕遇地震作用下，消能器达到的位移组合值。3.22 消能器极限位移 ultimate displacement of energy dissipation device 消能器能达到的最大变形量，消能器的变形超过该值后认为消能器失去消能功能。3.23 消能器计算速度 calculated velocity of energy dissipation device 消能减震结构在罕遇地震作用下，消能器达到的速度标准值。3.24 消能器设计速度 design velocity of energy dissipation device 消能减震结构在罕遇地震作用下，消能器达到的速度组合值。3.25 消能器极限速度 ultimate velocity of energy dissipation device 消能器能达到的最大速度值，消能器的速度超过该值后认为消能器失去消能功能。3.26 消能器计算阻尼力 calculated damping force of energy dissipation device 消能减震结构在罕遇地震作用下，消能器达到的阻尼力标准值。3.27 消能器设计阻尼力 design damping force of energy dissipation device 消能减震结构在罕遇地震作用下，消能器达到的阻尼力组合值。3.28 DB32/T 37522020 5 消能器极限阻尼力 ultimate damping force of energy dissipation device 消能器在达到极限位移或极限速度时，所能达到的最大阻尼力值。4 基本规定 4.1 一般规定 4.1.1 消能减震加固方案宜进行安全、技术和经济综合分析，并与其它抗震加固方案进行比较后确定。4.1.2 既有建筑加固完成后的后续使用年限，应由业主和设计单位根据需要和实施可行性商定，并应符合以下原则：a)若现有建筑的剩余设计使用年限小于等于 30 年，其后续使用年限不应少于 30 年；在 90 年代（按当时施行的抗震设计规范系列设计）建造的现有建筑，宜按现行国家标准建筑抗震鉴定标准GB 50023 规定的 B 类建筑进行抗震鉴定。b)若现有建筑的剩余设计使用年限大于 30 年且小于等于 40 年，其后续使用年限不应少于 40 年；在 2001 年以后（按当时施行的抗震设计规范系列设计）建造的现有建筑，宜按现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 的要求进行抗震鉴定。c)若现有建筑的剩余设计使用年限大于 40 年，其后续使用年限不应少于 50 年。4.1.3 采用现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 的方法进行抗震验算时，宜计入加固后仍存在的构造影响，并应符合下列要求：a)对于后续使用年限 50 年的结构，材料性能设计指标、地震作用、地震作用效应调整、结构构件承载力抗震调整系数均应按国家现行标准的有关规定执行。b)对于后续使用年限少于 50 年的结构，即现行国家标准建筑抗震鉴定标准GB 50023 规定的A、B 类建筑结构，其设计特征周期、原结构构件的材料性能设计指标、地震作用效应调整等应按现行国家标准建筑抗震鉴定标准GB 50023 的规定采用，结构构件的“承载力抗震调整系数”应采用下列“抗震加固的承载力调整系数”替代：1)A 类建筑，加固后的构件仍应依据其原有构件按现行国家标准建筑抗震鉴定标准GB 50023 规定的“抗震鉴定的承载力调整系数”值采用；新增钢筋混凝土构件、砌体墙体可仍按原有构件对待。2)B 类建筑，宜按现行国家标准建筑抗震设计规范GB 5001l 的“承载力抗震调整系数”值采用。4.1.4 采用消能减震技术加固后的结构应达到现行国家标准建筑抗震鉴定标准GB 50023 的要求或满足本规程规定的性能化目标要求。4.1.5 采用消能减震技术按性能化目标加固的既有结构，其最大适用高度可适当增加，当其高度超过现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 规定时，应进行专项研究。4.1.6 按性能化目标进行消能减震加固时，按表 4.1.6.1 规定的性能目标确定不同水准地震作用下的层间位移参考指标，按表 4.1.6.2 确定不同水准地震作用下的承载力参考指标。表 4.1.6.1 消能减震抗震加固性能要求层间位移参考指标 性能目标 多遇地震 设防地震 罕遇地震 宏观损坏程度 变形要求 宏观损坏程度 变形要求 宏观损坏程度 变形要求 性能 1 完好、无损坏 ue 完好、无损坏 ue 轻微损坏（1.0 1.5 ue 性能 2 完好、无损坏 ue 轻微损坏（1.0 1.5 轻度损坏（1.52.0 DB32/T 37522020 6 ue ue 性能 3 完好、无损坏 ue 轻度损坏（1.52.0 ue 中等破坏（2.04.0 ue 性能 4 完好、无损坏 ue 中度损坏（2.04.0 ue 不严重破坏 90m 8 度 III、IV 类场地 70m DB32/T 37522020 17 6.2.5 采用时程法分析时，应按建筑场地类别和设计地震分组选实际强震记录和人工模拟的加速度时程曲线，其中实际强震记录数量不应少于总数的 2/3，多组时程曲线的平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符，且持时不应小于结构基本周期的 5 倍和 15秒。对于后续使用年限不应少于 30 年的建筑，地震加速度时程的最大值可按表 6.2.5-1 采用。对于后续使用年限不应少于 40 年的建筑，地震加速度时程的最大值可按表 6.2.5-2 采用。对于后续使用年限不应少于 50 年的建筑，地震加速度时程的最大值可按表 6.2.5-3 采用。弹性时程分析时，每条时程曲线计算所得主体结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算结果的 65%，多条时程曲线计算主体结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法计算结果的 80%。表 6.2.5-1 后续使用年限不应少于 30 年的建筑 时程分析所用的地震加速度时程曲线的最大值(cm/s2)地震影响 6 度 7 度 8 度 0.10g 0.15g 0.20g 0.30g 多遇地震 14 26 41 53 83 设防地震 40 81 122 162 244 罕遇地震 94 165 233 300 383 表 6.2.5-2 后续使用年限不应少于 40 年的建筑 时程分析所用的地震加速度时程曲线的最大值(cm/s2)地震影响 6 度 7 度 8 度 0.10g 0.15g 0.20g 0.30g 多遇地震 16 31 48 62 97 设防地震 45 91 137 183 275 罕遇地震 110 194 273 352 449 表 6.2.5-3 后续使用年限不应少于 50 年的建筑 时程分析所用的地震加速度时程曲线的最大值(cm/s2)地震影响 6 度 7 度 8 度 0.10g 0.15g 0.20g 0.30g 多遇地震 18 35 55 70 110 设防地震 50 100 150 200 300 罕遇地震 125 220 310 400 510 6.2.6 结构进行弹塑性计算分析时，应符合下列规定：a)主体建筑的梁、柱、斜撑、剪力墙、楼板等结构构件，应根据实际情况和分析精度要求采用合适的计算模型；b)计算模型中构件的几何尺寸、混凝土构件所配的钢筋和型钢、钢构件等应按实际情况考虑；DB32/T 37522020 18 c)应合理取用钢筋、钢材、混凝土材料的力学性能指标以及本构关系。钢筋和混凝土材料的本构关系可按现行国家标准混凝土结构设计规范GB 50010 的有关规定采用；钢材的本构关系可按现行国家标准钢结构设计规范GB 50017 的有关规定采用；d)应考虑几何非线性影响；e)应考虑消能器的非线性特性，非线性模型应满足本规程 3.2.6 的规定。f)应考虑加固措施对结构及构件内力重分布的影响。6.2.7 采用静力弹塑性分析方法分析时应满足下列要求：a)消能部件中消能器和支撑根据连接形式不同，可采用串联模型或并联模型，将消能器刚度和支撑的刚度进行等效，在计算中消能部件采用等刚度的连接杆代替。b)结构目标位移的确定应根据结构的不同性能来选择，宜采用结构总高度的 1.5%作为顶点位移的界限值。c)消能减震结构的主体结构阻尼比应取结构弹塑性状态时的阻尼比。6.2.8 消能减震结构采用弹塑性时程分析法计算时，根据主体结构构件弹塑性参数和消能部件的参数确定消能减震结构非线性分析模型，相对于弹性分析模型可有所简化，但二者在多遇地震下的线性分析结果应基本一致。6.2.9 计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数，应按表 6.2.9 采用。表 6.2.9 各可变荷载的组合值系数 可变荷载种类 组合值系数 雪荷载 0.5 屋面积灰荷载 0.5 屋面活荷载 不计入 按实际情况计算的楼面活荷载 1.0 按等效均布荷载计算的楼面活荷载 藏书库、档案库 0.8 其他民用建筑 0.5 吊车悬吊物重力 硬钩吊车 0.3 软钩吊车 不计入 6.2.10 建筑结构多遇地震下地震影响系数曲线（图 6.2.10）的阻尼调整系数和形状参数应符合下列规定：a)当消能减震加固后结构的阻尼比为 0.05 时，地震影响系数曲线的阻尼调整系数应取 1.0，形状参数应符合下列规定：3)直线上升段，周期小于 0.1s 的区段。4)水平段，自 0.1s 至特征周期区段，应取最大值max。5)曲线下降段，特征周期至 5 倍特征周期区段，衰减指数应取 0.9。6)直线下降段，自 5 倍特征周期至 6s 区段，下降斜率调整系数应取 0.02。DB32/T 37522020 19 地震影响系数；max地震影响系数最大值；1.直线下降段的下降斜率调整系数；衰减指数；g特征周期；2阻尼调整系数；结构自振周期 图 6.2.10 多遇地震地震影响系数 b)当消能减震结构的阻尼比不等于 0.05 时，地震影响系数曲线的阻尼调整系数和形状参数应符合下列规定：7)曲线及直线下降段的衰减指数应按下式确定：0.050.90.36=+(6.2.10-1）式中：曲线下降段的衰减指数；消能减震结构总阻尼比。8)直线下降段的下降斜率调整系数应按下式确定：10.050.02432=+(6.2.10-2)式中：1直线下降段的下降斜率调整系数，小于 0 时取 0。9)阻尼调整系数应按下式确定：20.0510.081.6=+（6.2.10-3）式中：2阻尼调整系数，当小于 0.55 时，应取 0.55。c)水平地震影响系数最大值应根据后续使用年限按表 6.2.10-1 采用，特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表 6.2.10-2 采用。DB32/T 37522020 20 表 6.2.10-1 多遇地震水平地震影响系数最大值 加固结构类别 设防烈度 6 7 8 A 0.03 0.06（0.09）0.12（0.18）B 0.035 0.07（0.11）0.14（0.21）C 0.04 0.08（0.12）0.16（0.24）注：括号内数值分别用于设计基本地震加速度为 0.15g 和 0.30g 的地区。表 6.2.10-2 多遇地震反应谱特征周期（s）设计地震分组 场地类别 0 1 第一组 0.20 0.25 0.35 0.45 0.65 第二组 0.25 0.30 0.40 0.55 0.75 第三组 0.30 0.35 0.45 0.65 0.90 6.2.11 采用振型分解反应谱法分析时，不考虑扭转耦联振动影响的结构，应按下列规定计算其地震作用和作用效应：a)结构j振型i质点的水平地震作用标准值，应按下列公式计算：(12.12.)jijjjiiFX G injm=，（6.2.11-1）121njiiijnjiiiX GX G=（6.2.11-1）式中：jiFj振型i质点的水平地震作用标准值(kN）；j相应于j振型自振周期的地震影响系数，应按本规程第 5.1.11 条确定：jiXj振型i质点的水平相对位移（m)；j振型的参与系数；Gi集中于i质点的重力荷载代表值（kN）。b)水平地震作用效应（弯矩、剪力、轴向力和变形），应按下式确定：DB32/T 37522020 21 2EkjSS=（6.2.11-3）式中：EKS水平地震作用标准值的效应；jSj振型水平地震作用标准值的效应，可只取前 23 个振型，当基本自振周期大于 1.5s 或房屋高宽比大于 5 时，振型个数应适当增加。6.2.12 消能减震结构计算水平地震作用扭转影响时，应按下列规定计算地震作用和作用效应：a)规则结构不进行扭转耦联计算时，平行于地震作用方向的两个边榀各构件，其地震作用效应应乘以增大系数。一般情况下，短边可按 1.15 采用，长边可按 1.05 采用；当扭转刚度较小时，角边各构件宜按不小于 1.30 采用，角部构件宜同时乘以两个方向各自的增大系数。b)按扭转耦联振型分解法计算时，各楼层可取两个正交的水平位移和一个转角共三个自由度，并应按下列公式计算结构的地震作用和作用效应。1)j 振型 i 层的水平地震作用标准值，应按下列公式计算：xjijtjjiiFX G=（6.2.12-1）(12.12.)yjijtjjiiFX G injm=，（6.2.12-2）2tjijtjijiiFG =（6.2.12-3）式中：xjiFyjiFtjiF分别为j振型i层的x方向、y方向和转角方向地震作用标准值（kN）；xjiX、yjiY分别为j振型i层质心在x、y方向的水平相对位（m）；jij振型i层的相对扭转转角；ii层的转动半径，可取i层绕质心的转动惯量除以该层质量的商的正二次方根；tj计入扭转的j振型的参与系数，可按下列公式确定。当仅取 x 方向地震作用时：122221()njiiitjnjijiijiiiX GXYG=+（6.2.12-3）当仅取 y 方向地震作用时 122221()njiiitjnjijiijiiiY GXYG=+（6.2.12-5)当取于 x 方向斜交的地震作用时：DB32/T 37522020 22 cossintjxjyi=+（6.2.12-6）式中：xj、yi分别由式(6.2.12-4）、式(6.2.12-5)求得的参与系数；地震作用方向与x方向的夹角(）。2)单向水平地震作用下的扭转耦联效应，可按下列公式计算：11mmEkjkjkjkSS S=（6.2.12-7）1.52222228()(1)4(1)4()jkjTkTjkTjkTTjkT +=+（6.2.12-8）式中：EkS地震作用标准值的扭转效应；jS、kS分别为j、k振型地震作用标准值的效应，可取前 915 个振型；j、k分别为j、k振型的阻尼比；jkj振型与k振型的耦联系数；Tk振型与j振型的自振周期比。3)双向水平地震作用的扭转耦联效应，可按下列公式中的较大值确定：220.85EkxySSS=+（）（6.2.12-9）220.85EkxxSSS=+（）(6.2.12-10)式中：xS、yS分别为x向、y向单向水平地震作用按式（6.2.12-7）计算的扭转效应。6.2.13 在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段，水平地震作用应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 的规定乘以增大系数 1.11.6。6.2.14 既有建筑消能减震加固结构的楼层水平地震剪力应按下列原则分配：a)现浇和装配整体式混凝土楼（屋）盖等刚性楼（屋）盖建筑，宜按抗侧力构件有效刚度的比例分配。b)普通预制装配式混凝土楼（屋）盖等半刚性楼（屋）盖建筑，可按抗侧力构件有效刚度的比例分配与按抗侧力构件从属面积上重力荷载代表值的比例分配结果的平均值。DB32/T 37522020 23 c)结构计入空间作用、楼盖变形、墙体弹塑性变形和扭转影响时，可按现行国家规范建筑抗震设计规范GB 50011 的有关规定对本条第 1、2 款的分配结果做适当调整。6.2.15 抗震验算时，结构任一楼层的水平地震剪力应符合下式规定：nEkijj iVG=（6.2.15-1）式中：EkiV第i层对应于水平地震作用标准值的楼层剪力（kN)；剪力系数，不应小于表 6.2.13 规定的楼层最小地震剪力系数值；对竖向不规则结构的薄弱层，尚应乘以 1.15 的增大系数；jG第j层的重力荷载代表值(kN）。表 6.2.15 楼层最小地震剪力系数值 类别 6 度 7 度 8 度 0.10g 0.15g 0.20g 0.30g 扭转效应明显或基本周期小于 3.5S 的结构 0.008 0.016 0.024 0.032 0.048 基本周期大于 5.0S 的结构 0.006 0.012 0.018 0.024 0.036 注：基本周期介于 3.5s 和 5s 之间的结构，可插入取值。6.2.16 消能减震结构抗震计算，一般情况下可不计入地基与结构相互作用的影响；8 度时建造于、类场地，采用箱基、刚性较好的筏基和桩箱、桩筏联合基础的钢筋混凝土高层消能减震结构，当结构基本自振周期处于特征周期的 1.2 倍5 倍范围时，若计人地基与结构动力相互作用的影响，对刚性地基假定计算的水平地震剪力可按下列规定折减，其层间变形可按折减后的楼层剪力计算。a)高宽比小于 3 的结构，各楼层水平地震剪力的折减系数，可按下式计算：0.911()TTT=+（6.2.16-1）式中：计入地基与结构动力相互作用后的地震剪力折减系数；1T按刚性地基假定确定的结构基本自振周期（s）；T计入地基与结构动力相互作用的附加周期（a），可按表 6.2.16 采用。表 6.2.16 附加周期(s）烈度 场地类别 类 类 8 0.08 0.20 DB32/T 37522020 24 b)高宽比不小于 3 的结构，底部的地震剪力按第 1 款规定折减，顶部不折减，中间各层按线性插入值折减。c)折减后各楼层的水平地震剪力，应符合本规程第 6.2.15 条的规定。6.2.17 平板型网架屋盖和跨度大于 24m 屋架的消能减震结构竖向地震作用标准值，宜取其重力荷载代表值和竖向地震作用系数的乘积；竖向地震作用系数可按表 6.2.17 采用。表 6.2.17 竖向地震作用系数 结构类型 烈度 场地类别 、平板型网架、钢屋架 8 可不计算（0.10）0.08（0.12）0.10（0.15）钢筋混凝土屋架 8 0.10（0.15）0.13（0.19）0.13（0.19）注：括号中数值用于设计基本地震加速度为 0.30g 的地区。6.2.18 长悬臂和其他大跨度消能减震结构的竖向地震作用标准值。8 度可分别取该结构、构件重力荷载代表值的 10%；设计基本地震加速度为 0.30g 时，可取该结构、构件重力荷载代表值的 15%。6.2.19 在多遇地震作用下，结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合的效应设计值应按下式计算：（6.2.19-1）式中：荷载和地震作用组合的效应设计值；重力荷载代表值的效应；水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数、调整系数；竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数、调整系数；风荷载标准值的效应；重力荷载分项系数，一般情况下应采用 1.2，当重力荷载效应对构件承载力有利时，不应大于 1.0；风荷载分项系数，应采用 1.4；水平地震作用分项系数，应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 取值；竖向地震作用分项系数，应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 取值；风荷载的组合值系数，一般结构取 0.0，风荷载起控制作用的建筑应取 0.2。DB32/T 37522020 25 6.2.20 在罕遇地震作用下，结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合的效应应按下式计算：（6.2.20-1）式中：罕遇地震作用标准值的效应；地震作用的频率系数，一般结构取 1.0 6.2.21 结构构件截面按下式进行抗震验算：RESR/（6.2.21-1）式中：S结构构件内力（轴向力、剪力、弯矩等）的设计值；有关的作用分项系数、组合值系数，应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 的规定采用。R结构构件承载力设计值，按现行国家标准建筑抗震鉴定标准GB 50023 的相关规定采用。RE抗震承载力调整系数，除本规程各章节另有规定外，可按现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 的规定采用。6.2.22 当进行罕遇地震作用下的抗震验算时，结构构件承载力抗震调整系数均应采用 1.0。采用消能减震技术加固后，消能减震结构的层间弹塑性位移角限值，应符合预期的变形控制要求，宜比非消能减震结构适当减小。结构的抗震变形验算应符合下列规定：a)结构多遇地震下的弹性层间位移角限值应按表 6.2.22-1 取值。表 6.2.22-1 结构消能减震加固后弹性层间位移角限值 结构类型 e 钢筋混凝土框架 1/550 钢筋混凝土框架-屈曲约束支撑 1/550 钢筋混凝土框架抗震墙、板柱抗震墙、框架核心筒 1/800 结构类型 e 钢筋混凝土抗震墙、筒中筒 1/1000 钢筋混凝土框支层 1/1000 多、高层钢结构 1/250 b)罕遇地震下结构弹塑性层间位移角限值 A 类建筑不应大于表 6.2.22-2 限值要求，B 类和 C 类建筑不应大于表 6.2.22-3 限值要求。DB32/T 37522020 26 表 6.2.22-2 A 类建筑消能减震加固后弹塑性层间位移角限值 结构类型 p 钢筋混凝土框架 1/120 钢筋混凝土框架-屈曲约束支撑 1/120 钢筋混凝土框架抗震墙、板柱抗震墙、框架核心筒 1/200 钢筋混凝土抗震墙、筒中筒 1/250 多、高层钢结构 1/100 表 6.2.22-3 B 类和 C 类建筑结构消能减震加固后弹塑性层间位移角限值 结构类型 e 钢筋混凝土框架 1/60 钢筋混凝土框架-屈曲约束支撑 1/50 钢筋混凝土框架抗震墙、板柱抗震墙、框架核心筒 1/120 钢筋混凝土抗震墙、筒中筒 1/150 多、高层钢结构 1/60 6.2.23 在预估的罕遇地震作用下，采用消能减震技术加固结构的薄弱层（部位）弹塑性变形计算应采用下列方法：a)采用黏滞消能器和黏弹性消能器加固的建筑应采用动力弹塑性分析方法；b)除 a)款以外的建筑结构可采用静力弹塑性分析方法或动力弹塑性分析方法。弹塑性时程分析宜采用双向或三向地震输入。6.3 消能器的选型和布置原则 6.3.1 消能器的选择应考虑结构类型、使用环境、结构控制参数等因素，根据结构在地震作用时预期的结构位移或内力控制要求，选择不同类型的消能器。6.3.2 消能部件的布置应满足下列各项要求：a)消能部件的布置宜使结构在两个主轴方向的动力特性相近，宜避免偏心扭转效应。b)消能部件的竖向布置宜使结构沿高度方向刚度均匀。c)消能部件宜布置在层间相对位移或相对速度较大的楼层，同时可采用合理形式增加消能器两端的相对变形或相对速度，提高消能器的减震效率。d)消能部件的布置位置不宜使结构出现薄弱构件或薄弱层。e)消能器的数量和分布应通过综合分析确定，并有利于提高整体结构的消能减震能力形成均匀合理的受力体系。6.3.3 消能减震结构设计时宜使各层以下设计参数接近：DB32/T 37522020 27 a)位移相关型消能器：各楼层的消能部件有效刚度与主体结构层间刚度比，各楼层的消能部件水平剪力与主体结构的层间剪力和层间位移的乘积之比的比值。b)黏滞消能器：各楼层的消能部件的最大阻尼力与主体结构的层间剪力和层间位移的乘积之比的比值。c)黏弹性消能器：各楼层的消能部件的刚度与结构的层间刚度比，各楼层的消能部件零位移时的阻尼力与主体结构的层间剪力和层间位移的乘积之比的比值。d)消能减震结构布置消能部件的楼层中，消能器的最大阻尼比在水平方向上分量之和不宜大于楼层层间屈服剪力的 60%。6.4 消能减震设计 6.4.1 消能减震设计时，应根据多遇地震下的预期减震要求及罕遇地震下的预期结构位移控制要求，设置适当的消能部件。消能部件可由消能器及斜撑、墙体、梁等支承构件组成。6.4.2 消能部件的设计参数，除应满足本规程 5.1.4 条及建筑抗震设计规范GB 50011 第 12.3.5条的规定外，还应满足在极限速度下的承载力要求，应符合下列规定：a)液体黏滞消能器与斜撑、墙体（支墩）或梁等支撑构件组成消能部件时，支撑构件沿消能器消能方向的刚度应满足下式：1Db6TCK （6.4.2-1）式中：bK支撑构件沿消能器消能方向的刚度；DC消能器的线性阻尼系数，非线性消能器可采用等效线性阻尼系数；1T消能建筑结构的基本自振周期。b)黏弹性消能器的黏弹性材料总厚度应满足下式：tu （6.4.2-2）式中：t黏弹性消能器的黏弹性材料的总厚度；u沿消能器方向的最大可能的位移；黏弹性材料允许的最大剪切应变。c)金属消能器和摩擦型消能器与斜撑、支墩等连接构件组成消能部件时，消能部件的恢复力模型参数宜符合下列要求：bD3KK （6.4.2-3）2 3pysyuu （6.4.2-4）式中：DB32/T 37522020 28 bK连接构件沿消能器消能方向的刚度；DK消能器的刚度；pyu消能部件在水平方向的屈服位移或起滑位移；syu设置消能部件的结构层间屈服位移。6.4.3 采用振型分解反应谱法计算时，金属消能器和摩擦型消能器可提供等效阻尼和有效刚度，液体黏滞消能器只提供等效阻尼。附加给主体结构的有效刚度和等效阻尼按下列规定计算：a)金属消能器和摩擦型消能器有效刚度按消能器目标位移ju时的割线刚度取值；b)消能器等效阻尼按能量法确定时，方法如下：4)等效阻尼比按下式计算：e/(4)cjsjWW=（6.4.3-1）式中：e消能减震结构的附加等效阻尼比；cjW第 j 个消能部件在结构预期层间位移ju下往复循环一周所消耗的能量；sW设置消能部件的结构在预期位移下的总应变能。注：当消能部件在结构上分布较均匀，且附加给结构的有效阻尼比小于 20%时，消能部件附加给结构的有效阻尼比也可采用强行解耦方法确定。5)不计扭转影响时，消能减震结构在水平地震作用下的总应变能，可按下式估算：12siiWFU=（6.4.3-2）式中：iF质点 i 的水平地震作用标准值；iU质点 i 对应于水平地震作用标准值的位移。6)线性液体黏滞消能器在水平地震作用下往复循环一周所消耗的能量，可按下式估算：22212coscjjjjWCuT=（6.4.3-3）式中：1T消能减震结构的基本自振周期，当消能器的阻尼系数和有效刚度与结构振动周期有关时，可取相应于消能减震结构基本自振周期；DB32/T 37522020 29 jC第 j 个消能器的线性阻尼系数；j第 j 个消能器的消能方向与水平面的夹角；ju第 j 个消能器两端的相对水平位移。7)非线性液体黏滞消能器在水平地震作用下往复循环一周所消耗的能量，可按下式计算：1maxcjdjjWFu=（6.4.3-4）式中：1阻尼指数的函数，可按表 6.4.3 取值；maxdjF第 j 个消能器在相应水平地震作用下的最大阻尼力。表 6.4.3 阻尼指数1值（验算）阻尼指数 1值 0.10 3.82 0.20 3.74 0.25 3.7 0.30 3.66 0.40 3.58 0.50 3.5 0.75 3.3 1.00 3.1 注：其他阻尼指数对应的1值可线性插值。8)金属消能器和摩擦型消能器在水平地震作用下往复循环一周所消耗的能量，可按下式估算：cjjWA=（6.4.3-5）式中：jA第 j 个消能器的恢复力滞回环在相对水平位移ju时的面积。c)采用自由振动衰减法确定消能器等效阻尼时，等效阻尼比可按下式计算：2mm=（6.4.3-6）式中：m振幅对数衰减率，()lnmnn mSS+=，nS和n mS+分别为第 n 和第 n+m 周期振幅，m 为两振DB32/T 37522020 30 幅间相隔的周期数。6.4.4 采用振型分解反应谱法计算时，结构有效阻尼比可采用附加阻尼比的迭代方法计算。6.4.5 采用时程分析法计算消能器附加给结构的有效阻尼比时，消能器两端的相对水平位移dju、质点i的水平地震作用标准值iF、质点i对应于水平地震作用标准值的位移iu，应采用符合本规程第 6.2.3 条规定的时程分析结果的包络值。分析出的阻尼比和结构地震反应的结果应符合本规程的第 6.2.3 条的规定。6.4.6 采用静力弹塑性分析方法时，计算