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隔震結構設計新增目錄

第二章 結構計計算書目錄

第二節 隔震結構設計新增目錄

一、隔震結構系統模擬 動力分析模式

上部結構各樓層可用一個質點表示,各樓層之勁度用等價剪切型彈 簧表示,隔震元件設置於隔震層。上部結構之黏性阻尼可考慮為勁度比 例型。 對於基礎固定時(隔震構材視為剛體)之第一次基本週期,可設定 為h=2% ~ 5%,隔震層之黏性阻尼則可忽略 (h=0%)。

動力迭代

可由ETABS 的 STR 檔得到各振態之週期、振態阻尼比、及振態反 應譜值。採用ETABS 所提供之非彈性元素 (eq. ISOLATOR1) 。Keffx 、 Keffy 、ξex 、ξey 可用不同的值,但中輸入之ξ=ξe -ξ。動力迭代時 不需考慮5%之意外偏心。

二、結構分析 1.靜力分析:

靜力分析時,可將地震力假設為分別作用於建築物之兩水平主軸方 向,但須同時符合下列規定:

(1)隔震系統及其上方之結構屬規則性結構 (2)隔震後之有效振動週期 Te 不超過 2.5 秒

(3)座落於第一或第二類地盤,且距斷層有適當距離而無近斷層特性者

(4)隔震系統產生回復力,且具有明顯不受加載速率影響之力與位移特 性者

2.反應譜分析法

所有不需使用非線性歷時分析之隔震結構均可採用本分析方法 3.非線性歷時分析

可用於設計所有之隔震結構,當隔震系統必需藉由非線性模型方 能獲得最佳模擬時,應採用非線性歷時分析,此類狀況包含但不限於 下列規定:

(1)建築物座落於台北盆地或軟弱地盤 (2)近斷層工址

(3)超過 30%有效阻尼比之系統 (4)缺乏顯著回復力之系統 (5)載重相依或速率相依之系統 (6)預期超過與鄰接結構間隙之系統 三、分析結果之調整

1.設計位移之調整

(1)隔震系統之設計總位移不得小於靜力分析所定之 D’T 的 90%,即 DX≧max(DTX, 0.9D’TX)、DY≧max(DTY, 0.9D’TY)

(2)隔震系統之最大總位移不得小於靜力分析所定之 D’TM 的 80%,即 DMX≧max(1.5DDX, 0.8D’TMX)、DMY≧max(1.5DDY, 0.8D’TMY) 2.總橫力之調整

(1)位於隔震系統(含)及其下方之結構元件,非線性歷時分析所得之 總橫力除以0.8αy 後不得小於靜力分析所得 Vb 值之 90%。

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(2)位於隔震系統上方之結構,若其配置為規則型,非線性歷時分析所 得之總橫力除以αy 後不得小於 Vs 之 60%,且不得小於靜力分析時 最小設計水平總橫力之限制。

3.層間相對位移角

調整後之總橫力作用下的隔震結構之層間相對側向位移角,以非 線性動力歷時分析者不得超過0.01/αy

4.建築物之間隔

為避免地震時所引起之變形造成相鄰建築物間的相互碰撞,隔震 建築物應自留適當之間隔0.6(DT+Dr×αy

5.傾倒力矩之檢核

任何建築物之設計,應能抵抗地震所引起之傾倒作用,任一樓層 需抵抗之傾倒作用為其上各層地震力所造成之傾倒力矩。

6.極限層剪力強度之檢核

為使隔震系統上方建築物各層具有均勻之極限剪力強度,無顯著 弱層存在,應依可信方法計算各層之極限層剪力強度,任一層強度與 其設計層剪力之比值不得低於其上層所得比值80%。

7.垂直地震力效應