【写在前文】

随着隔标颁布，国内外大大小小的地震的经历。越来越多的人重视减隔震分析和设计，也听到不少的疑惑声音，个人也有一点热点问题的感悟与大家分享。

在个人看来：建筑减隔震：七分构造三分算！

特别注意：本文只代表个人观点，非官方观点。还需严格执行规范！

【正文】

• 关于复振型应用问题

关于这个问题，看似已经是老生常谈了。有人会告诉你：用复振型分析跑一下，然后如果拉应力超了，采用时程分析方法进行复核。这个做法看似很完美，没啥毛病，但是实则对于常规的隔震结构却非常多余。

• 比如一座非常常规的多层建筑做隔震也需要做个大震的性能分析吗？

我认为是不需要！只需要做中震反应谱法即可，这里需要补充的是：

如果是位移型的减隔震元件，建议采用迭代的反应谱分析方法；(迭代可以近似解决刚度非线性问题)

如果是速度型的减隔震元件，建议采用复振型反应谱分析方法；(复振型可以近似解决非对称阻尼问题)

如果是混合型（速度型+位移型），建议采用迭代的复振型反应谱分析方法。

(别扯精细化！没上面这个计算，哪来配筋给“精细化”后验分析~)

 

• 那抗拉的结果超限怎么办？

采用线性系统计算得到支座受拉或提离是无效的，大量的试验和分析都可以表明，在正常满足要求的设计下，在高宽比较小的时候，支座是不受拉或者提离的。并且实际上当橡胶支座受拉超过1 MPa 时，其竖向受拉变形的位移比较的大，或者是摩擦摆需要严重提离倾覆，（这时摇摆角要大上天！怎么可能！）这在高宽比比较小的建筑是不可能发生的，并且体量越大越不容易发生。

所以别扯数值计算上受拉，我们又不是要保护数值空间的建筑，我们要保护的是建成的实体建筑！过分假定早就让数值计算在部分指标上没有任何参考意义，工程师还是需要有结构概念，甚至是常识。更不需要提所谓的抗拉装置了，大部分抗拉装置是画蛇添足，而且大部分抗拉装置的实际用途只会影响水平隔震的效果。

目前已经有太多研究隔震提离摇摆的内容了，因此建议对于常规隔震结构（体型规整，高宽比比较小，比如高宽比≤3），直接取消验算隔震支座抗拉！因为这已经是既定结果，何必再辛苦跑个假时程分析自我安慰？

还有人建议，如果遇到非常规隔震结构支座受拉超限，直接增大支座直径，这点建议有点拆东墙补西墙的意思！增大支座直径，相应水平隔震效果更差，同时地震力更大，这怕是个追及问题，到底支座直径大得快，还是拉力大得快。虽然大部分情况，都是支座直径大得快！但我们的初衷不是要做柔隔震层吗？！不是要做隔震吗？还给做刚回去了！建议可先试试水平做柔，疏导地震力~水平做柔了，自然拉力就小了，做柔方式很多，比如选择同直径下小一点的橡胶剪切模量的支座等方式，又或者选择提离释放，但不到万不得已，不建议牺牲水平效果来保竖向受拉。

 

• 那怎么知道这个结构的性能？

首先不要将常规的隔震结构设计妖魔化或神圣化。以下讨论结构性能仅是结构构件在数值计算方面的内容，不含非结构构件！

比如：让你设计一个5层的常规框架抗震设计，是不是直接反应谱计算，配筋出图了，你会去校验这个建筑在罕遇地震下的性能吗？(当然，专家们也鼓励去做~)，我们通过小震+构造，隐性的认为可以达到罕遇地震下的性能！（但可惜实际上不一定达到！）

那同理，对于常规的隔震结构，搞个5层常规的隔震结构，以当下的研究和工程经验，完全可以满足直接合理的反应谱计算，配筋出图。隔震结构依然可以通过中震+构造，并认为可以达到罕遇地震下的性能！这一点和抗震不一样，毕竟，隔震结构对于地震烈度越大，隔震效果越突出，只要中震设计满足《隔标》的要求是一定能达到的！

对于常规的隔震结构，在计算层面上满足《隔标》中震设计的条件下，在罕遇地震下应大部分处于无损伤或轻微损伤，能算出较严重损伤的一定是存在问题的，工程师需要自我甄别！

因此满足《隔标》中震设计的常规隔震结构，在罕遇地震下性能是可以完全保障的。至于极罕遇地震，目前《隔标》未给出常用隔震支座的极罕遇下的力学性能，用双线性模型来分析极罕遇地震无任何意义，会严重高估结构性能，未能达到评估作用，也不能说明建筑在极罕遇地震下的损伤或破坏趋势。

 

• 对于常规隔震结构，除了上部结构的指标外，隔震层关心的应该是：

注意：此处是常规结构，即高宽比比较小，结构规整。

• 隔震层刚度需要适配（就是足够刚），保证隔震层能协同工作！（这足以保证支座不受拉不提离）

• 支座面压的控制和剪力系数的保证！（这点是中震设计来保证大震性能的根本）

• 产品性能可靠性、稳定性的保障！（包括隔震层的非结构构件，如柔性管道之类）

• 多增设配筋/增大截面在关键构件上。（不需要大震弹性/不屈服来包络，直接提高中震时安全储备更直接）

• 构造配套要跟上，使得整个隔震建筑在地震运动时并不受到阻碍，特别是尽可能做好、做大隔震沟！

• 总而言之，七分构造三分算！

特别注意，若是复杂结构或者非常规隔震结构，我认为还是需要全面的详细分析。而不是什么隔震结构一来就都整个全方位的性能分析，至于判定复杂/非常规隔震结构希望规范组能给出规定或示例。

• 关于隔震精细化分析

目前隔震精细化分析考验的是算力，都明白精细化分析可更细致分析任何结构结果。

精细化分析是否是吃力不讨好是关键点，精细化分析需要拿掉更多假定，甚至假定仅存在细观或材料层面。

目前精细化分析中结构构件层面有些许假定存在假定过度，如填充墙。使得数值空间和实际空间完全是两回事。工程师精细化的目的是利用模拟反演实际情况。依据目前的算力而言，对于工程应用的精细化分析无疑是无法达到精准预测的。因此，目前工程级的“隔震精细化”意义不大，既反应不了实际情况，也浪费大量计算资源。

我认为需要两步走：

学界应努力研究完整精细化模拟分析的方式方法，以解析工程结构机理。

业界应努力发展更为有效简化便捷统一的计算方法，比如：复振型反应谱法、迭代反应谱法，这些都是非常好的工具！

而不是一股脑的无脑，一来就弹塑性非线性精细化！在量子计算未普及前，普及“真”精细化，真心精细化不了！目前的所谓的平民化的“精细化”就是吃力不讨好还不知道对不对得上真实情况的玩意儿。

更重要的应该是通过分析结果来评估结构和指导设计，数值空间上数据具体的大小没有特别大的意义！

当然了，说了这么多，大家还是按规范办事。我的建议是可以出一些更详细的强制性构造措施，且对构造的要求更加苛刻来满足隔震需求，远胜过更“所谓的精细化”来的更有效直接。

还是那句话，总而言之，隔震结构七分构造三分算！

（完）