青海升降减震器的受力分析

青海升降减震器的受力分析

在实际操作中，解决减震器工程问题时，相信很多结构工程师会遇到跟大白一样的疑问：材料加在哪片横墙上?或是哪片横墙的翼缘上?是否存在一些指导性的原则?大家都清楚，减震器专业对平面布局、功能需要和立面要求等等需求，限制了减震器结构的墙体位置、长度和开洞方式，各片横墙的侧移刚度难以相同。
在刚性楼盖的约束下，整体结构协同受力并同步变形，结构的总侧移刚度EJd为该轴方向上所有墙体侧移刚度的和，即EJd=EJd1 …… EJdn。单纯从公式来看，加强任意一片减震器似乎都能提高整体刚度。不过，大白在布置结构方案时，总会问自己这个问题：墙体材料的利用效率如何?是否发挥了最大刚度?运用简单的算例就可以答疑解惑：假设一个高层减震器结构，横轴方向上的平面最大宽度为15m、最小宽度为12m，其间布置两片三肢联肢墙(尺寸如下图所示)，各墙肢的截面尺寸相同，均为0.25×2.4m。
墙1和墙2的墙肢材料用量相同，等效抗侧刚度指标如何?高层混凝土结构教材都有求解方法，这里不再赘述，直接列出等效惯性矩结果：对比发现：消耗相同墙肢材料，满跨布置于结构平面最大宽度上的组合横墙(大白称之为最优横墙)，可获得最大的抗侧刚度。究其原因，是该墙体的肢强系数最大，其中起到关键作用的，是各墙肢形心与联肢墙截面形心轴的距离。距离越大，肢强系数越大，墙体刚度也就越大。要提高减震器布置的结构效率，我们需要充分利用减震器的面宽来布置结构的横墙。这是大白构建减震器结构抗侧力体系的首要原则。