工程概况
太原南站是山西省最大型的综合性交通枢纽,毗邻百年名校山西大学以及山西财经大学、太原市高新技术开发区,是一个集高速铁路、普通铁路以及公交、出租、轨道交通等市政交通设施为一体的区域性综合立体交通枢纽。
太原南站综合交通枢纽工程项目总建筑面积为34万平米,分南北两个建筑组群,南北区各7栋多塔连体建筑,建筑结构类别为乙类,抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g,设计地震分组为第一组。
消能减震方案
该工程位于高烈度地区,建筑结构采用复杂连体布置,结构抗震超限,因此应充分重视建筑结构的抗震性能,尤其是罕遇地震下结构的抗倒塌性能。为提高结构在罕遇地震下的安全性,该工程在边框架适当位置采用屈曲约束支撑作为消能减震元件对结构进行优化设计,调整结构的抗扭、抗侧移刚度,调节结构整体性能指标。
公司设计人员对原结构模型以及设置屈曲约束支撑后模型进行分析对比,通过对屈曲约束支撑方案的多轮优化调整后,确定了最终减震方案。太原南站项目设置屈曲约束支撑后,与布置普通钢支撑结构相比,相关节点受力减少了约 50%,层间位移角最大值满足规范要求并有足够的安全储备。
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南区S1塔模型 |
屈曲约束支撑现场安装 |
采用PKPM等软件分析了屈曲约束支撑对多遇地震下结构层间位移角和节点受力的影响,采用ABAQUS软件对采用屈曲约束支撑后的结构进行了罕遇地震作用下的动力时程分析。分析结果表明屈曲约束支撑对控制结构层间位移角、增强结构抗扭能力、改善节点受力有明显作用,采用了屈曲约束支撑的结构在罕遇地震下具有较好抗震性能和耗能能力。
多遇地震最大层间位移角
楼层 |
X |
Y |
||
原模型 |
BRB模型 |
原模型 |
BRB模型 |
|
6 |
1/1179 |
1/1291 |
1/1243 |
1/1338 |
5 |
1/772 |
1/938 |
1/785 |
1/964 |
4 |
1/600 |
1/762 |
1/600 |
1/781 |
3 |
1/508 |
1/716 |
1/504 |
1/733 |
2 |
1/458 |
1/664 |
1/455 |
1/682 |
1 |
1/473 |
1/681 |
1/462 |
1/707 |
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罕遇地震下X向层间位移角 |
罕遇地震下Y向层间位移角 |
产品参数
屈曲约束支撑(BRB):
型号 |
屈服荷载/kN |
支撑长度/mm |
数量/根 |
YSX-BRB-3000-7900 |
3000 |
7900 |
16 |
YSX-BRB-3000-4500 |
3000 |
4500 |
8 |
YSX-BRB-3000-3500 |
3000 |
3500 |
16 |
YSX-BRB-1500-8000 |
1500 |
8000 |
14 |
YSX-BRB-1500-3500 |
1500 |
3500 |
92 |
YSX-BRB-1000-3500 |
1000 |
3500 |
56 |