消能减震结构应用实操（二）
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1.某中学旧教学楼(乙类建筑)，三层框架结构，已使用近10年，原设计时本地区为7度0.15g（第一组）。主要柱截面为750x750，主要梁截面为300x750.
2.目前本地区抗震设防烈度为8度，第二组。
3.施工仅能在暑假进行，限定了含拆除、内装在内的总施工周期为2个月。
按原抗震设防烈度下的电算复核：
表明按原抗震设防烈度计算，结构满足规范要求。
典型位置（第2标准层局部）配筋：
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two
【1】按现行规范8度（0.2g）第二组（乙类建筑）计算，位移计算结果严重大于1/550限值：
典型位置（第2标准层局部）配筋增加较多：
【2】需要以加大框架柱的加固方式来弥补层间位移角超限，计算后主要柱截面为900x900，主要梁截面为300x850，均增加幅度很大。
【3】梁、柱计算配筋普遍超过原蓝图数值，需要大量加固；尤其是梁柱节点核心区的加固十分麻烦。
【4】如果按常规的加固方式，首先将外包现浇柱方式满足位移要求，再对抗震构件进行粘钢，整体造价很高、工期很长。
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在上述电算模型的基础上，不增大柱截面，而是采用设置防屈曲支撑的方式，过程如下：
【1】单击“层内斜杆”菜单项，定义防屈曲支撑截面，用最常用的十字截面，材料设置为钢材，在“全楼信息”中定义钢号为Q345。
【3】每层X向、Y向分别对称布置2道防屈曲支撑。
【3】整体观看，注意避让建筑窗的位置，尽量做成V形，而不是人形（前者好施工）。
【4】不考虑附加阻尼，直接计算，位移计算结果：
层间位移角满足规范要求，只需要考虑承载力要求，工作量大大减少。
【5】典型位置（第2标准层局部）配筋：
与常规加固模型相比，梁柱配筋减少甚多；对比复核原图纸，仅少量梁、柱需要粘钢，梁柱节点核心区不需要加固。全楼需要加固的构件较少，总造价、工期均大幅优化。
【6】支撑截面复核，电算结果中显示为超限，这是因为计算软件将防屈曲支撑视为常规支撑，考虑了平面内外稳定计算超限。
【7】查看构件信息，支撑超限的是平面内外稳定计算结果（名义上超限），而强度验算的应力比仅为0.36（不超限）；由于防屈曲支撑中的“防屈曲”之意就是能够防止构件失稳，因此稳定计算结果中的应力比数值尽管超限，但可以忽略，见下图中线框所示。
【8】以每层4根防屈曲支撑的代价，在没有附加阻尼的情况下，就可以大量减少传统加固工程量，大幅度缩短工期。
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【1】在结构加固计算中，只利用防屈曲支撑的刚度而不附加阻尼的方式，操作简单，也不必考虑附加阻尼时的种种支撑设置限制（第三篇时会涉及），但仍会有比较大的效益。
【2】套筒的作用是防止芯材失稳（但不影响支撑刚度），因此在建模时不需考虑套筒的存在；调整芯材截面时，也不需要再看稳定计算的应力比结果。
【3】如果计算防屈曲支撑的附加阻尼，则随着地震作用的减小，构件计算配筋结果会更小，下一篇中会有具体案例。
来源：结构 微信公众号 结构快设计
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