东汽医院软钢阻尼器施工技术

四川国方建筑机械有限公司

1、工程概况

本工程为东方电课团德阳市东汽医院灾后重建项目，该项目是香港全资援建的项目，也是香港援建的300多个项目中唯个采用消能减震技术的项目 ,项目得到各级领导的重视,温家宝总理曾先后5次到该工地指工作，香港特首、四川省各级领导也多次到该工地指导工作。

整个项目共3栋建筑,均采用钢筋混凝土框架结构。抗震设防烈度: 7度;设计基本地震加速度: 0.10g;设计地震分组:第二组,建筑场地类别:П类场地,框架抗震等级:二级，结构的安全等级:二级;结构设计使用年限: 50年;地基基础设计等级:丙级。

2、生产及检测准备

综合了厂家信誉、业内知名度、生产工艺流程、生产设备等多方面因素后,选定生产厂家，公司对阻尼器生产过程进行了定期跟踪,确保阻尼器生产质量。完成全部生产任务后,首先由生产厂家自查自检,确保每个出厂的阻尼器都是合格产品。然后由业主、监理和施工方一起对阻尼器进行 随机抽样,并现场签字确认,抽检数量符合国家规范和设计文件要求,然后直接密封运至检测单位进行检测。

3、检测

经过各方确认,检测单位定为广州大学，广州大学是《建筑消能减震技术规程》( 正在撰写中)主编单位。广州大学是《建筑抗震设计规范》( GB5011-2001)、《 建筑抗震设计规范》(2008版)( GB5011-2001)、《建筑抗震设计规范》(GB5011-2010 )的参编单位。同时广州大学工程抗震研究中心和华中科技大学是国内仅有的两家建设部认可的”建筑工程隔震减震产品型式检验检测基地”。任何隔震减震产品不通过型式检验,无法走向市场。

香港发展局助理秘书长盧敬賢一行三人作为项目观察员身份参与该实验,广州大学周云教授、博导作为该由试验项目的试验方负责人,吴从晓博士作为试验的联系人和实验员,东汽医院重建办、监理公司四川绵竹东方工程咨询设计有限公司和我公司都对此次阻尼器的检测非常重视。

试验当天,各方在会议室讨论试验方案以及如何确保试验结果的准确性和正确性,确定实验方案后，各方一起考察了实验室并着重听取实验中心关于试验台运行情况等的汇报。

3.1测试目的:

为非认本案采用之位移型胆尼器是否具有稳定良好之消能能力及非线性迟滞行为。

3.2参考规范标准:

参考《建筑抗震设计规范》( 2008版) (GB50011-2001)、《建筑抗震 设计规范》  (修订报批稿)( G011201、《建筑消能阻尼器》 (JG/7209-2007 )中术语和定义的相关内容。

3.3实体试验测试方法:

依设计图制造位移型阻尼器实体组件,装置于双轴向试验机台上、下附加电路板间,将测试组件上、下板以螺栓锁固于双轴向试验机台螺栓孔位上,测试时以  表MTS控制系统控制油压制动器行程,水平方向油压制动器则采位移控制。

位移型阻尼器之试验位移为考虑最大地震作用下反应位移,并于此位移作用下反复循环加载6次。要求在最大考虑地震作用下阻尼器位移量需达到+20δy ,且阻尼器在此位移作用下所对应力需达到1.5倍设计屈服强度，其中δy为设计屈服位移。

在反复循环试验进行时,阻尼器水平方向力与位移关系。可藉由油压制动器上之荷重元与位移计量测而得。为了避免测试组件与机台接合螺栓可能产生些微滑动而影响量测数据,所以在测试组件上、下板之间再加装位移计,以量测阻尼器与上下端点间实际相对位移量，并将讯号传送至MTS控制系统,同步记录油压制动器上位移计及荷重元讯号。

将实体组件测试控制行程输入MTS控制系统,整个测试过程均自动控制及记录数据。实体组件测试控制行程请参见表1。位移型阻尼器性能与温度及频率无关,故实体组件测试时可不需考虑。

3.5实体试验测试合格标准

5.1在每一位移量试验之下,其受力与位移曲线有非负值之增额承载容量。

5.2在每一位移量试验中,一实体消能组件在任 -循环中之有效刚度,其差异不超过平均有效刚度之士

15%。

5.3在每一位移量试验中 ，一实体消能组件试体在任-循环中于零位移所对应之最大、最小与所有循环之最大、最小力平均值之差异不超过15%。

5.4在每一位移量试验中,一实体消能组件试体在任一循环中之迟滞 循环面积不超过平均迟滞曲线面积之土15%内。

5.5在每一位移量试验中,每一试验所得之平均有效刚度，在零位移之平均最大、最小力及迟滞循环之平均面积(WD)均应落在设计值之内,其差异不超过5个循环面积之15%内。

5.6阻尼器在t208y位移作用下所对应之力量需达到1.5倍以上之设计屈服强度。

3.6理论曲线与实验结果曲线对比

阻尼器理论滞回曲线如图6,试验滞回曲线如图7，两者形状完全一致,滞回曲线饱满,说明其耗散地震能量的能力强,符合设计要求。

4、施工

阻尼器施工的重要环节是要保证阻尼器在安装过程中不受力,具体措施就是要保证安装过程的高精度。为此,我公司制定了预安装方案来解决施工中可能存在的问题,同时又保证了工期。图8为预安装方案中采用的与阻尼器尺寸一致的金属框,该金属框可调整,最终能达到误差在t0.5mm以内。准确的量测和定位阻尼器的安装位置也是施工中的重要一环,为此公司投入多台精密仪器进行量测以保证施工误差在土1mm之内。

将阻尼器安置到结构中,进行焊接,角焊缝应考虑焊接顺序,尽量减少焊接变形;过程中注意焊接对原结构可能造成影响,及时解决处理问题。焊缝表面无裂纹、无焊瘤、无焊渣、无气孔、无飞溅物、无弧坑(如图9)。焊缝的熔透要求和焊脚尺寸要求须符合图样规定要求和规范规定要求。由于阻尼器本身受力特点决定施工必须精细化,尽量使阻尼器在施工过程中不受力,为此焊接时须在阻尼器长边方向两边同时施焊,以减少焊接应力对阻尼器的影响。

按照施工图及相关国家规定要求,进行防腐、防火处理(如图10)。会同甲方和监理单位,对阻尼器施工进行竣工验收,并做竣工资料及维护保养方案。图11为美国记者团考察工程,图12为香港发展局、业主、监理、施工方工程竣工后在阻尼器前合影。

5、结语

从工程开始至最终的竣工验收,香港发展局都保持密切关注,进入实验台量测尺寸,安装效果也亲自查看,事必躬亲,显示了香港发展局对该工程的高度重视。我公司上下也非常重视该工程,佟建国董事长多次带领技术人员在工程一线处理工作,总之，该工程收到了国家领导人、香港政府、业主、监理和我公司的高度关注和重视。

东汽医院工程工程是消能减震技术在公共建筑应用的又一成功典范,工程的竣工及投产说明了四川省乃至境内在消能减震技术的应用的成熟,同时也说明消能减震技术逐步的在全国推广应用开来。