装配式|高大上的装配式建筑是如何实现抗震的？-BIM建筑网

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作者：谭宇昂，万科建筑研究中心资深结构专家

装配式的建筑，柱子和梁都是现场拼装而成，遇到大地震到底安全吗？这是很多人的疑问，而我们的近邻日本，给了我们最好的答案。NIPPON地震频发，一般的小地震，老百姓早已习以为常，即使是11日的9级大地震，居然也没有房子被震倒，房屋真正成为人们安全坚固的壁垒。他们是怎么做到的呢，他们的装配式建筑与隔震减震措施是怎样完美交圈的呢？让我们以东京本八幡的一栋超高层全预制结构为例来看看吧。

一、基本结构

框架结构、结构高度144.2米、地装配式研发上42层、标准层层高3.3米、一层地下室、管桩基础。

二、平面与体型

1、体型对称，外框投影边长41.4米，高宽比3.48。规整的平面与体型，较小的高宽比，是结构利于抗震的第一步。
2、内筒与外圈均为PC框架（PC柱、PC梁）。在内筒内侧有一榀钢框架（见图示），由钢柱钢梁建造（仅作为机械升降停车库，基本不作为抗侧力体系）。

日本高层建筑普遍使用框架结构，剪力墙只在低、多层中使用，是因为日本人认为剪力墙相比框架而言抗震性能不明确；更重要的是，框架相比剪力墙更加“柔”，能够承受更大的变形，在日本的规范中，框架结构的层间位移角（就是楼层的水平位移除以层高）可以允许做到1/120,而国内为1/550，即日本认为地震时让建筑“适当摇摆以释放能量”要好过“硬扛”。配合以隔震减震技术，日本的框架结构可以做到200米高。
三、减震柱的使用

减震原理：当地震来临，柔性建筑就开始晃动，所产生的能量就要全部被减震柱吸收掉，保护关键的柱子、梁不被破坏
布置位置：内筒三跨PC柱的左右两跨，四周各两根，每层8根；从1层布置至29层，共计232根。

内筒三跨PC柱的左右两跨

从1层布置至29层

内筒框架因刚度较大，将分配较大的水平作用（约60%-80%的地震、风荷载）。尤其是内筒角部变形较大，故将减震柱布置于此，可最大限度发挥其吸收能量、保护主体的功能。而只布置3/4高，是因为结构底部承担了主要的水平剪力与倾覆力矩。顶部虽然位移较大，但位移角参数能控制在有效范围，安全无影响，加上底部3/4已有减震器参与工作，顶部加速度也能得到有效控制。

减震柱构造：上下两块对称的带翼缘钢板，与梁可靠连接，中间是相对较软（屈服点低）的钢材。