建筑隔震技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：建筑隔震技術(shù)范文

為了達(dá)到隔震的效果，通常基礎(chǔ)隔震需具備下述4性：1具有足夠的豎向剛度和強(qiáng)度宜支撐上部結(jié)構(gòu)重量的承載特性；2具有足夠的水平初始剛度，在鳳載和小震作用下，體系能夠保證在彈性范圍內(nèi)，滿足正常使用的要求，而中強(qiáng)地震時(shí)，其水平剛度小，結(jié)構(gòu)為柔性隔震結(jié)構(gòu)體系的隔震特性；3地震后上部結(jié)構(gòu)能恢復(fù)到初始狀態(tài)滿足正常使用要求的復(fù)位特性；4隔震系統(tǒng)本身具有較大的阻尼，地震時(shí)能夠耗散足夠的能量，從而降低上部結(jié)構(gòu)所吸收的地震能量的耗能特性。

隔震體系能夠通過(guò)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的自振周期來(lái)減少結(jié)構(gòu)的水平地震作用，已被強(qiáng)震記錄所證實(shí)。國(guó)內(nèi)外大量實(shí)驗(yàn)和工程經(jīng)驗(yàn)表明：隔震一般可使結(jié)構(gòu)的水平地震加速度反應(yīng)降低60%左右，從而消除或有效地減輕結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)的地震損壞，提高建筑物及其內(nèi)部設(shè)施和人員的地震安全性，增加震后建筑物繼續(xù)使用的功能。建筑結(jié)構(gòu)采用隔震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求：

1.結(jié)構(gòu)高寬比宜小于4，切不大于相關(guān)規(guī)范規(guī)程對(duì)非隔震結(jié)構(gòu)的具體規(guī)定，其變性特征宜接近剪切型，最大高度應(yīng)滿足規(guī)范對(duì)非隔震結(jié)構(gòu)的要求；高寬比大于4或給隔震結(jié)構(gòu)相關(guān)規(guī)定的結(jié)構(gòu)采用隔震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行專門(mén)研究。

2.建筑場(chǎng)地宜為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類，并應(yīng)選用穩(wěn)定性較好的基礎(chǔ)類型。

3.風(fēng)荷載和其它非地震作用的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值不宜超過(guò)結(jié)構(gòu)總重力的10%。

4.隔震層應(yīng)提供必要的豎向承載力、側(cè)向剛度和阻尼，穿過(guò)隔震層的設(shè)備配管、配線，應(yīng)采用柔性連接或其他有效措施以適應(yīng)隔震層的罕遇地震水平位移。

上部結(jié)構(gòu)的變形驗(yàn)算應(yīng)按下列要求進(jìn)行：

1.對(duì)框架、抗震墻及框架-抗震墻結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行多與地震和罕遇地震作用下的層間位移驗(yàn)算，砌體房屋可不進(jìn)行層間位移驗(yàn)算。

2.在多遇地震下，層間彈性位移角限值可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行。

3.在罕遇地震下，上部結(jié)構(gòu)的層間彈性位移角限值可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定值的1/2采用。

經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)，將隔震基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)主要需要考慮的方面小結(jié)如下：

1.隔震系統(tǒng)的選擇。對(duì)于常見(jiàn)的隔震系統(tǒng)，由于其隔震層里與位移滯回關(guān)系有很大差異，因而隔震系統(tǒng)的動(dòng)力性態(tài)有很大不同，此外在風(fēng)荷載等非地震水平作用較大地區(qū)，尚應(yīng)注意各隔震系統(tǒng)不同的抵抗初始水平作用的能力。因此隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)在充分認(rèn)識(shí)各隔震系統(tǒng)地震反應(yīng)性態(tài)的基礎(chǔ)上，綜合考慮工程的實(shí)際條件和要求，對(duì)隔震系統(tǒng)類型進(jìn)行合理選擇。

2.隔震層位置的設(shè)置，宜設(shè)至在結(jié)構(gòu)第一層以下的部位，如基礎(chǔ)頂面或地下室頂面。當(dāng)隔震層設(shè)置在其它部位時(shí)，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的分析并采取可靠的措施。

3.建筑場(chǎng)地和地基的選擇。硬土場(chǎng)地較適合隔震房屋；軟弱場(chǎng)地濾掉了地震波的中高頻分量，但對(duì)低頻分量有放大效應(yīng)。延長(zhǎng)隔震結(jié)構(gòu)的周期將使隔震層位移過(guò)大，我國(guó)大部分地區(qū)（第一組）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類場(chǎng)地的設(shè)計(jì)特征周期均較小，故除Ⅳ類場(chǎng)地外都是用于橡膠墊基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)。地基不均勻沉降會(huì)導(dǎo)致各隔震支座承擔(dān)上部重量的重新分布，造成部分支座實(shí)際承載超過(guò)設(shè)計(jì)值，對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成威脅。因此，隔震結(jié)構(gòu)應(yīng)有良好的地基。

4.房屋體型的要求，包括對(duì)建筑的高度、層數(shù)、高寬比、平面及立面規(guī)則性和結(jié)構(gòu)兩方向基本周期等方面的要求。橡膠墊基礎(chǔ)隔震技術(shù)對(duì)多層結(jié)構(gòu)比較合適，不隔震時(shí)，基本周期小于1.0s的建筑結(jié)構(gòu)隔震效果最佳。但隨著技術(shù)的進(jìn)步，國(guó)外近來(lái)隔震建筑高度均較高，層數(shù)也較多，目前已有超過(guò)100m的隔震建筑?；A(chǔ)隔震支座一般抗拉性能較差。當(dāng)房屋高寬比較大時(shí)，應(yīng)進(jìn)行房屋罕遇地震作用下的抗傾覆驗(yàn)算，防止支座壓屈或出現(xiàn)拉應(yīng)力，保證房屋在罕遇地震作用下的整體穩(wěn)定。

5.隔震層的整體性要求。為了保證隔震層能夠整體協(xié)調(diào)工作，隔震層頂部應(yīng)設(shè)置平面內(nèi)剛度足夠大的梁板系統(tǒng)，如采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋。當(dāng)采用裝配式鋼筋混凝土樓蓋時(shí)，支座上方縱橫梁系統(tǒng)應(yīng)為現(xiàn)澆，并加大梁的截面尺寸和配筋。隔震支座附近的梁柱應(yīng)加密箍筋，必要時(shí)配置網(wǎng)狀配筋。

6.隔震支座的布置。隔震層隔震支座的布置應(yīng)使隔震層剛度中心與上部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量中心重合，減少系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；選用多種規(guī)格的隔震支座時(shí)，應(yīng)注意充分發(fā)揮每個(gè)支座的承載能力和水平變形能力；設(shè)置在隔震層的抗風(fēng)裝置宜對(duì)稱、分散的布置在建筑物的周圍。

7.隔震基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求；a隔震層位置的確定。b 隔震墊的數(shù)量規(guī)格和布置。 c 隔震支座平均壓應(yīng)力驗(yàn)算。 d 隔震層在罕遇地震下的承載力和變形控制。 e 上部結(jié)構(gòu)的水平向減震系數(shù)。 f 上部結(jié)構(gòu)與隔震層的連接構(gòu)造。我國(guó)現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)橡膠墊基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了分布設(shè)計(jì)法和水平向減震系數(shù)的概念，使設(shè)計(jì)人員可以采用抗震設(shè)計(jì)方法進(jìn)行基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分布設(shè)計(jì)法是將整個(gè)隔震結(jié)構(gòu)系統(tǒng)分為上部結(jié)構(gòu)、隔震層、隔震層以下結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)等四部分，分別進(jìn)行設(shè)計(jì)。

8.水平向減震系數(shù)的概念和取值。該系數(shù)描述了隔震建筑的地震作用較不隔震建筑的地震作用降低的程度，其可用設(shè)防烈度下結(jié)構(gòu)隔震時(shí)第i層層間剪力除以設(shè)防烈度下結(jié)構(gòu)不隔震時(shí)第i層層間剪力的最大值再除以0.7計(jì)算得來(lái)。水平向減震系數(shù)的取值不宜低于0.25，且隔震后的總水平地震作用不得低于非隔震結(jié)構(gòu)在6度設(shè)防時(shí)的總水品地震作用。

9.基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)地震作用計(jì)算，可采用等效側(cè)力法和時(shí)程分析法。對(duì)于砌體結(jié)構(gòu)或者與砌體結(jié)構(gòu)基本周期相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，體型基本規(guī)則，場(chǎng)地條件較好，相應(yīng)隔震的地震反應(yīng)計(jì)算可以用等效側(cè)力法（結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地震反應(yīng)譜、隔震結(jié)構(gòu)總水平地震作用、隔震層上部結(jié)構(gòu)地震作用、隔震層水平位移）。根據(jù)現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》確定基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的水平向減震系數(shù)，宜采用時(shí)程分析所得層間剪力。

第2篇：建筑隔震技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：三維隔震；豎向隔震；振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)

中圖分類號(hào)：TV223.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1 概述

隔震結(jié)構(gòu)是指在建筑物上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間設(shè)置隔震層，延長(zhǎng)整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的自振周期、增大阻尼、減小輸入上部結(jié)構(gòu)的地震作用，達(dá)到防震要求。

地震作用是三維的，較大分量的豎向地震，成為結(jié)構(gòu)倒塌的重要誘因。水平隔震通過(guò)設(shè)置水平隔震層，延長(zhǎng)上部結(jié)構(gòu)的周期，減小結(jié)構(gòu)的加速度反應(yīng)；豎向隔震通過(guò)豎向隔震裝置，延長(zhǎng)上部結(jié)構(gòu)的周期，使結(jié)構(gòu)的加速度反應(yīng)減小。

2 三維隔震裝置

三維隔震支座一般分為兩個(gè)部分：水平方向隔震的橡膠支座和豎向隔震裝置。水平方向一般采用技術(shù)成熟的鉛芯橡膠支座，而三維隔震支座根據(jù)豎向隔震裝置主要有以下五種。

2.1 摩擦-彈簧三維復(fù)合隔震支座（MTFGZ支座）

在水平隔震方面，采用的是聚四氟乙烯板滑移裝置，在滑移的過(guò)程中耗散地震輸入的能量，設(shè)置的水平方向彈簧剛度可以調(diào)節(jié)，來(lái)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)自振周期，并且還能提供水平恢復(fù)力，實(shí)現(xiàn)震后結(jié)構(gòu)復(fù)位的功能。豎向隔震方面，布置豎向彈簧來(lái)調(diào)節(jié)隔震支座的豎向剛度，選擇合理的豎向剛度來(lái)減小結(jié)構(gòu)的豎向地震反應(yīng)。豎向隔震裝置采用螺旋壓縮彈簧或者碟形彈簧，兩者各有優(yōu)點(diǎn)。螺旋壓縮彈簧是線性變形，剛度穩(wěn)定，加工方便，但是承載力和阻尼較小；碟形彈簧的剛度相比較螺旋彈簧較大，可以提供豎向阻尼，呈現(xiàn)一定的滯回性能，但是價(jià)格較高，構(gòu)造比較復(fù)雜。

2.2 豎向隔振-水平隔震支座

該支座具有水平隔震、豎向隔振的作用，它由連接板、豎向隔振支座和水平隔震支座構(gòu)成。水平隔震支座可采用高阻尼橡膠支座、普通橡膠支座、鉛芯橡膠支座和滑板支座等技術(shù)成熟的支座產(chǎn)品，水平剛度小，可以達(dá)到水平隔震的作用。豎向隔振裝置可以使用多層橡膠，其豎直剛度小，可以達(dá)到豎向隔振的作用。此種三維隔震支座在實(shí)際工程中已有應(yīng)用，對(duì)地鐵引起的振動(dòng)有良好的效果。

2.3 環(huán)形彈簧三維隔震抗傾覆支座

下半部分采用環(huán)形彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)豎向隔震，彈簧的外面是特殊設(shè)計(jì)的圓筒，圓筒的上端部向內(nèi)延伸一翼緣，上部抗拉橡膠支座下端連接與彈簧直接接觸的圓形小聯(lián)結(jié)板，當(dāng)彈簧從受壓回到平衡位置時(shí)，圓筒的上部翼緣限制小聯(lián)結(jié)板與彈簧的豎向位移，使其不再向上移動(dòng)，起到限位的作用，上部抗拉橡膠支座內(nèi)的鋼絲繩張緊，起到抗傾覆的作用。

2.4 厚橡膠層三維隔震抗傾覆支座

該支座下部分構(gòu)件是添加了鋼絲繩的疊層厚橡膠支座，鋼絲繩在初始狀態(tài)下是張緊的，當(dāng)支座受拉時(shí)，鋼絲繩與疊層厚橡膠支座共同承受拉力。疊層厚橡膠支座的上下聯(lián)結(jié)板各焊一個(gè)圓筒，兩個(gè)圓筒套在一起，起到導(dǎo)向作用，限制疊層厚橡膠支座的水平位移，防止失穩(wěn)。

2.5 碟形彈簧為豎向隔震支座

2.5.1 3DIB不需額外附加豎向阻尼器的組合式三維隔震支座

由組合式碟形彈簧豎向隔震支座（DSB）和鉛芯橡膠支座兩部分串聯(lián)而成。上部分為DSB，采用不同尺寸的多個(gè)碟形彈簧柱并聯(lián)而成，通過(guò)不同尺寸的碟形彈簧搭配和組合，使支座的高度減小，并且豎向剛度又不會(huì)太大，碟形彈簧的數(shù)量較多，不需要外加阻尼器DSB就會(huì)有較高的豎向阻尼，實(shí)現(xiàn)豎向隔震。下部串聯(lián)鉛芯橡膠支座來(lái)實(shí)現(xiàn)水平隔震。

2.5.2 SMA三維隔震支座

由疊層橡膠支座、形狀記憶合金（SMA）絞線、碟形彈簧三部分組合而成，在疊層橡膠支座安裝形狀記憶合金絞線，繞過(guò)固定在對(duì)面鋼板的滑輪，兩端固定于鋼板兩側(cè)，當(dāng)疊層橡膠支座產(chǎn)生水平位移時(shí)，形狀記憶合金絞線就會(huì)產(chǎn)生變形，提供恢復(fù)力和阻尼力。

2.5.3 碟形彈簧三維隔震抗傾覆支座

由上下兩部分串聯(lián)而成：上部分是橡膠墊，添加了鋼絲繩使其具有抗拉能力；下部分是碟形彈簧，碟形彈簧外面是導(dǎo)向圓筒。當(dāng)支座收到拉力時(shí)，導(dǎo)向圓筒的向內(nèi)翼緣阻擋碟形彈簧向上運(yùn)動(dòng)，橡膠支座的鋼絲繩起到抗拉的功能，防止結(jié)構(gòu)傾覆。

2.5.4 鉛芯橡膠支座與鉛芯碟形彈簧串聯(lián)組成的三維隔震支座

下部采用鉛芯橡膠支座，有適宜的阻尼性能與水平剛度，具有良好的水平隔震效果。上半部分是鉛芯碟形彈簧支座，它是由碟形彈簧串并聯(lián)組合，將擠壓鉛阻尼器導(dǎo)筒裝在中心孔上，并且導(dǎo)筒還具有限制鉛芯碟形彈簧水平位移的作用，使它幾乎只存在豎向位移，鉛芯碟形彈簧具有適當(dāng)?shù)呢Q向剛度和阻尼，起到豎向隔震作用。這種三維基礎(chǔ)隔震支座具有三向適宜剛度和阻尼性能，并且剛度和阻尼調(diào)整方便，加工制作簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定。

2.5.5 采用碟形彈簧的豎向半主動(dòng)三維隔震裝置

它是由疊層橡膠支座和豎向半主動(dòng)隔震裝置組合而成。豎向半主動(dòng)隔震裝置由外套油缸和碟形彈簧組合而成，通過(guò)電磁閥控制油缸內(nèi)油體與外接儲(chǔ)油箱油體之間的油路。當(dāng)結(jié)構(gòu)未遭受地震或地震時(shí)豎向加速度反應(yīng)未超過(guò)限定值時(shí)，電磁閥關(guān)閉，豎向隔震裝置的豎向剛度很大；當(dāng)遭受地震使結(jié)構(gòu)的豎向加速度反應(yīng)超過(guò)限定值時(shí)，電磁閥開(kāi)啟，豎向隔震裝置提供較小的豎向剛度，并且還可以提供一定的豎向阻尼，起到豎向隔震的作用。

2.5.6 帶菱形鋼板阻尼器的三維隔震支座

主要由鉛芯橡膠隔震支座、組合碟形彈簧和菱形鋼板耗能阻尼器3部分組成。在組合碟形彈簧中間設(shè)置導(dǎo)向軸，并且在導(dǎo)向軸頂端設(shè)置抗拉擋板和抗拉螺栓，防止上連接板受到較大拉力時(shí)脫離碟形彈簧，菱形鋼板阻尼器的中間通過(guò)在螺桿連接在上聯(lián)結(jié)板，兩端支撐在中間連接板的支撐架上，組合碟形彈簧和菱形鋼板阻尼器兩者組成豎向隔震系統(tǒng)。在豎向隔震系統(tǒng)的下部安裝鉛芯橡膠支座，實(shí)現(xiàn)三維隔震。

3 三維隔震結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究

三維隔震結(jié)構(gòu)的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)完成的較少。1984年，Staudacher用天然橡膠塊作為建筑的三維隔震支座進(jìn)行了振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)。1996年，F(xiàn)ujita等對(duì)橡膠支座和螺旋彈簧組合構(gòu)成三維隔震系統(tǒng)的模型進(jìn)行了振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)。2002年，Kagcyama等對(duì)鋼絲加強(qiáng)型空氣彈簧作為三維基礎(chǔ)隔震的1/4.5模型進(jìn)行了振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)。2007年，孟慶利等進(jìn)行了豎向半主動(dòng)隔震裝置與橡膠隔震支座組合實(shí)現(xiàn)三維隔震的模型試驗(yàn)。2010年，顏學(xué)淵等對(duì)裝有碟形彈簧三維抗傾覆支座的鋼框架模型進(jìn)行振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)。2012年，魏陸順等進(jìn)行了豎向隔震層與水平隔震層分開(kāi)布置的模型試驗(yàn)，取得了良好的效果。

結(jié)語(yǔ)

雖然對(duì)三維隔震結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一些列的研究，但是仍然存在一些問(wèn)題：三維隔震裝置的構(gòu)造太過(guò)復(fù)雜，使得隔震裝置的造價(jià)過(guò)高，不利于推廣應(yīng)用；三維隔震結(jié)構(gòu)的傾覆問(wèn)題，這直接影響到人民生命財(cái)產(chǎn)安全，是要重點(diǎn)解決的的問(wèn)題；隔震層模型力學(xué)參數(shù)和設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)應(yīng)的定量化關(guān)系尚不明確。這些問(wèn)題都有待于進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

[1]魏陸順.三維隔震（振）支座的工程應(yīng)用與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試[J].地震工程與工程振動(dòng)，2007（27）：121-125.

第3篇：建筑隔震技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：高層建筑；隔震技術(shù)；耐震建筑物

中圖分類號(hào)：　TU208.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1　地震這一自然災(zāi)害的破壞性極強(qiáng)，而我國(guó)的地理位置又處于環(huán)太平洋地震帶附近，所以國(guó)內(nèi)的建筑物必定要具有很強(qiáng)的防震性。以往我國(guó)建筑商主要在建筑物的強(qiáng)度和韌性方面下功夫來(lái)增強(qiáng)建筑物的耐震性。在吸取世界其他常受地震災(zāi)害的國(guó)家的震后教訓(xùn)后，我國(guó)也吸收了世界建筑業(yè)的新型耐震技術(shù)——隔震技術(shù)和消能技術(shù)。這兩種技術(shù)現(xiàn)在在建筑防震領(lǐng)域發(fā)揮了很大的作用。尤其是我國(guó)在2008年的四川汶川大地震后，這兩種防震技術(shù)更是被廣泛的運(yùn)用。

1.1　耐震建筑物

通常我們?cè)谠O(shè)計(jì)建筑物之前要充分考慮建筑物的耐震性能。要保證建筑物的主體可以承受中小程度的地震強(qiáng)度，允許建筑物在承受地震時(shí)發(fā)生塑性變形，而韌性需求不得超過(guò)容許韌性容量，并且充分假設(shè)最大地震強(qiáng)度時(shí)建筑物的最大韌性以將地震的破壞能力降到最低。

1.1.1　中小度地震：這里提到的中小度地震是指地震的重現(xiàn)期為30年，并且在50年之內(nèi)的地震強(qiáng)度不可能大于此地震強(qiáng)度的可能性僅在百分之二十左右的地震。由于此類地震的發(fā)生頻率較高，所以要求房屋在筑造的過(guò)程中必須有相應(yīng)的防震措施，以保證房屋在地震時(shí)其韌性可以達(dá)到地震搖晃所帶來(lái)的力量。一旦房屋在地震中受到破壞，想要對(duì)之進(jìn)行震后修復(fù)就比較困難，這不僅會(huì)帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失還會(huì)對(duì)人民的安全生活帶來(lái)極大的威脅，就高韌性容量的建筑物而言其耐震設(shè)計(jì)會(huì)受其影響。

1.1.2　設(shè)計(jì)地震：是指地震的重現(xiàn)期為475年，而在五十年內(nèi)地震強(qiáng)度超過(guò)它的可能性僅為百分之十左右。建筑物在受到此類地震強(qiáng)度的影響下只允許產(chǎn)生輕微破壞以保證不會(huì)帶來(lái)人民的生命和財(cái)產(chǎn)威脅。而那些建筑意義非同一般的建筑物，回歸期更長(zhǎng)。若要保持房屋在此類地震強(qiáng)度影響下能夠保持房屋構(gòu)造的基本結(jié)構(gòu)不受影響，可以采取一些措施以增加房屋的韌性，如在筑造房屋時(shí)，在某些指定位置加入塑鉸，這是一個(gè)既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的方法，加入的塑鉸可以再地震過(guò)程中大大緩解地震時(shí)帶來(lái)的破壞力量。只有將房屋的韌性嚴(yán)格控制在房屋允許的韌性范圍內(nèi)才能保證房屋在遭遇地震時(shí)不會(huì)受到極其嚴(yán)重的破壞。

1.2　隔震建筑物

在基面增加了隔震層的建筑物成為隔震建筑物。它的工作特征是利用很多隔震零件加長(zhǎng)建筑物的周期來(lái)減小發(fā)生地震時(shí)的破壞力度。伴隨著周期的加長(zhǎng)，房屋的位移數(shù)也會(huì)增長(zhǎng)，因此再配合消能組件，提高系統(tǒng)的阻尼比，進(jìn)而降低位移量。施工中最為流行的隔震組件是lrb，這個(gè)組件中添加了鉛心，其作用是消能，依靠靠橡膠層受水平剪力作用時(shí)具有低勁度來(lái)拉長(zhǎng)周期。Lrb的使用期限很長(zhǎng)，而且性能持久，它的工作能力強(qiáng)，尤其是在消能方面可以進(jìn)行多次工作。

隔震層的上層結(jié)構(gòu)硬于隔震層是各鎮(zhèn)建筑物的另一個(gè)特征。所以，由于軟硬程度的區(qū)別，當(dāng)建筑物遭遇地震的破壞時(shí)，上層建筑會(huì)因其質(zhì)地硬而變位量小于質(zhì)地軟的隔震層。故我們有時(shí)把上部結(jié)構(gòu)視為剛體。

1.3　消能建筑物

所謂效能建筑物就是利用對(duì)建筑物添加阻尼器來(lái)進(jìn)行消能的建筑物。消能組件概分為位移型、速度型與其它型式。位移型消能組件顯現(xiàn)剛塑性、雙線性或三線性遲滯行為，且其反應(yīng)需與速度及激振頻率無(wú)關(guān)。速度型消能組件因不同的阻尼比、勁度及材料可分為：包含固態(tài)與液態(tài)之黏彈性組件及液態(tài)黏滯性組件。第三類則含括所有不屬于位移型與速度型的消能組件。

2　世界各國(guó)隔震建筑物發(fā)展現(xiàn)況

目前，隨著人們對(duì)地震的了解愈加深刻，各國(guó)人民普遍認(rèn)識(shí)到隔震技術(shù)是一種有效的防震減災(zāi)的技術(shù)。各式各樣的隔震建筑物被建造，而且隔震建筑物的結(jié)構(gòu)格式日趨多樣化，這些帶有新技術(shù)的隔震建筑物在歷經(jīng)多級(jí)大地震后凸顯了它們的隔震減災(zāi)性能，得到了人們的認(rèn)定。

3　耐震建筑與隔震建筑造價(jià)比較

日本實(shí)驗(yàn)者做了大量的數(shù)據(jù)采集工作，結(jié)果表明：在高度為25米以下的建筑物造價(jià)比較中，隔震建筑物約為耐震建筑物的105%-109%；在高度為25米至31米的建筑物造價(jià)比較中，隔震建筑物約為耐震建筑物的102%-104%；但是，在高度為31米以上的建筑物時(shí)，隔震建筑物的造價(jià)就相對(duì)而言比較低了，是耐震建筑物的99%-103%左右。此外，我們還對(duì)結(jié)構(gòu)造價(jià)進(jìn)行比較，數(shù)據(jù)顯示，在所有的防震建筑物中，由于辦公室約為總建筑費(fèi)用的百分之十八；旅館約占總建筑費(fèi)用的百分之十三；醫(yī)院則僅占總費(fèi)用的百分之八?？偨Y(jié)而言，建筑意義愈大愈應(yīng)使用隔震建筑技術(shù)。

4　隔震建筑新趨勢(shì)

高層與超高層隔震建筑物，目前日本最高隔震建筑物為位于大阪城之西梅田超高層計(jì)劃，地下1層，地上50層，屋突2層，基礎(chǔ)隔震，樓高177.4m，高寬比5.8：1，隔震型式有滑動(dòng)支承，積層橡膠墊，及u型鋼板消能器+fluid　damper。

5　超高層隔震建筑物設(shè)計(jì)技術(shù)

超高層隔震建筑物設(shè)計(jì)技術(shù)主要需要考慮以下因素：

5.1　長(zhǎng)周期建筑物之隔震效果

隔震技術(shù)最明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)是可以延長(zhǎng)建筑物基本振動(dòng)周期。但一般情況下的振動(dòng)周期大于三秒，　即使延長(zhǎng)至五秒甚至超過(guò)五秒，兩者加速度反應(yīng)相差有限。但是在增加阻尼比降低地震位移反應(yīng)，則有其貢獻(xiàn)。

5.2　傾覆作用造成隔震組件受拉力

隔震組件必須具有很強(qiáng)的耐拉性。

5.3　風(fēng)力作用

在地震級(jí)別小或者風(fēng)的作用下，建筑物的隔震組件能否繼續(xù)保持其原有性能還需要日后繼續(xù)研究。

結(jié)語(yǔ)

我國(guó)也是世界上多地震的國(guó)家之一，百分之七十八的國(guó)土面積都需要進(jìn)行抗震設(shè)防，而隔震技術(shù)則是一種經(jīng)濟(jì)有效的防震減災(zāi)技術(shù)。雖然，它的體制還西藥進(jìn)一步健全，但由其原理名了、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，必然會(huì)在日后得到長(zhǎng)足的發(fā)展，但就現(xiàn)有技術(shù)水平還未能達(dá)到可以安全面對(duì)最大等級(jí)的地震水平，所以，就目前情況而言，我們更要對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)負(fù)責(zé)，采取更為保守的作為。

參考文獻(xiàn)

第4篇：建筑隔震技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；隔震體系；技術(shù)

建筑的誕生之初就被認(rèn)為是技術(shù)與審美融合的產(chǎn)物。這就意味著一個(gè)好的建筑，它必經(jīng)得起適用性、經(jīng)濟(jì)性與美觀性這三重考驗(yàn)。而伴隨著高層建筑在我國(guó)的迅速發(fā)展和建筑高度的不斷增加，高層建筑的安全性，堅(jiān)固耐用性亦成為人們所追求的目標(biāo)。當(dāng)今世界自然環(huán)境生態(tài)平衡被嚴(yán)重破壞，自然災(zāi)害不加發(fā)生，為了人們生活安定，家園和諧，我們專門(mén)對(duì)高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)做了分析，并對(duì)高層基礎(chǔ)隔震體系做了研究，為高層建筑抗震領(lǐng)域的研究提供的指導(dǎo)和幫助，以減少自然災(zāi)害對(duì)人類所造成的傷害。

一　高層建筑的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)理念

現(xiàn)代的高層建筑變得越來(lái)越纖細(xì)，產(chǎn)生更大側(cè)移的可能性比以往大體積的多層高樓要大。建筑愈高，自然界所產(chǎn)生的重力荷載、風(fēng)荷載和地震荷載的影響愈大。正因?yàn)槿绱耍窒@些荷載的結(jié)構(gòu)作用成為高層建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面。高層建筑對(duì)側(cè)向荷載的動(dòng)力反應(yīng)，可以通過(guò)改進(jìn)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)以及選擇有效建筑形式的措施加以控制。因此，高層建筑的形式在很大程度上和結(jié)構(gòu)的有效性有關(guān)，這也就決定了建筑的經(jīng)濟(jì)性。建筑的結(jié)構(gòu)性能可以定義為建筑承受荷載以及抵抗側(cè)移的能力，同時(shí)也決定著建筑各體量的組成。

從表象層面看，建筑表現(xiàn)為空間方面的概念的形式是表現(xiàn)總體環(huán)境的。對(duì)于某個(gè)建筑物最初方案設(shè)計(jì)．建筑師考慮更多的是它的空間組成特點(diǎn)，而不是詳細(xì)地確定它的具體結(jié)構(gòu)。但是，關(guān)于空間形式的整體設(shè)想，也要求建筑師必須考慮建筑形式中有關(guān)荷載與抗力之間關(guān)系的某些準(zhǔn)則．即結(jié)構(gòu)概念。這包括以下幾方面：一是所設(shè)想的空間形式應(yīng)當(dāng)固定在地面上。二是所設(shè)想的空間形式必須能抵抗水平風(fēng)力作用的地震作用。所以，在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)，建筑師的基本任務(wù)是；一方面要與結(jié)構(gòu)工程師及其他工程技術(shù)人員協(xié)調(diào)合作，另一方面要根據(jù)建筑功能要求、建筑立意，場(chǎng)地情況、外力特征，施工條件及效率等因素，尋找出最經(jīng)濟(jì)、合理、美觀的建筑方案。

二　高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特殊性

(一)水平荷載成為決定因素。一方面。因?yàn)闃欠孔灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與樓房高度的一次方成正比，而水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩，以及由此在豎構(gòu)件中引起的軸力，是與樓房高度的兩次方成正比；另一方面，對(duì)某一定高度樓房來(lái)說(shuō)，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用，其數(shù)值是隨結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同而有較大幅度的變化。

(二)軸向變形不容忽視。高層建筑中，豎向荷載數(shù)值很大，能夠在柱中引起較大的軸向變形，從而會(huì)對(duì)連續(xù)粱彎矩產(chǎn)生影響，造成連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小，跨中正彎矩之和端支座負(fù)彎矩值增大，還會(huì)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的下料長(zhǎng)度產(chǎn)生影響，要求根據(jù)軸向變形計(jì)算值，對(duì)下料長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整。另外對(duì)構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生影響，與考慮構(gòu)件豎向變形比較，會(huì)得出偏于不安全的結(jié)果。

(三)側(cè)移成為控制指標(biāo)。與較低樓房不同，結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素。隨著樓房高度的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形迅速增大，因而結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移應(yīng)被控制在某一限度之內(nèi)。

(四)結(jié)構(gòu)延性是重要設(shè)計(jì)指標(biāo)。相對(duì)于較低樓房而言，高樓結(jié)構(gòu)更柔一些，在地震作用下的變形更大一些。為了使結(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形階段后仍具有較強(qiáng)的變形能力，避免倒塌，特別需要在構(gòu)造上采取恰當(dāng)?shù)拇胧?，?lái)保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性。

三　高層隔震體系的特殊性

高層、超高層隕震體系與常規(guī)的隔震體系相比，具有特殊性。首先對(duì)高層隔震建筑，上部結(jié)構(gòu)不能滿足剛體運(yùn)動(dòng)的假定，高振型反應(yīng)分量的影響不能忽視，不能簡(jiǎn)單地以結(jié)構(gòu)第一振型為主確定上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)；二是由于高層、超高層結(jié)構(gòu)的水平地震力產(chǎn)生的傾覆力矩比較大，在較大地震和強(qiáng)風(fēng)作用下，隔震支座可能會(huì)有拉應(yīng)力的出現(xiàn)，如何避免和控制隔震支座的拉應(yīng)力是一個(gè)問(wèn)題。三是高層、超高層的自振周期都比較長(zhǎng)，所以必須進(jìn)一步延長(zhǎng)高層、超高層隔震建筑的基本周期，以達(dá)到更好的隔震效果。低彈性、大變形能力的隔震支座的開(kāi)發(fā)和性能研究是在強(qiáng)震和強(qiáng)風(fēng)作用下的各種分析，具有較高的研究?jī)r(jià)值和重大的工程意義。

四　高層基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)組成

．

基礎(chǔ)隔震建筑體系通過(guò)在建筑物的基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔震層，將建筑物分為上部結(jié)構(gòu)、隔震層和下部結(jié)構(gòu)3部分。地震能量經(jīng)由下部分結(jié)構(gòu)傳到隔震層，大部分被隔震層的隔震裝置吸收，僅有少部分傳到上部結(jié)構(gòu)，從而大大減輕地震作用，提高隔震建筑的安全性。經(jīng)過(guò)人們不斷的探索，如今基礎(chǔ)隔震技術(shù)已經(jīng)系統(tǒng)化、實(shí)用化，它包括摩擦滑移系統(tǒng)，疊層橡膠支座系統(tǒng)、摩擦擺系統(tǒng)等。目前工程最常用的是疊層像膠支座隔震系統(tǒng)。這種隔震系統(tǒng)．性能穩(wěn)定可靠，采用專門(mén)的疊層橡膠支座作為隔震元件，該支座是由一層層的薄鋼板和橡膠相互盛置，經(jīng)過(guò)專門(mén)的硫化工藝粘合而成，其結(jié)構(gòu)、配方、工藝需要特殊的設(shè)計(jì)，屬于一種橡膠厚制品。目前常用的橡膠隔震支座有：天然橡膠支座、鉛芯橡膠支座、高阻尼橡膠支座等。

五　高層基礎(chǔ)隔震技術(shù)原理

第5篇：建筑隔震技術(shù)范文

地震是由于地面的運(yùn)動(dòng)，使地面上原來(lái)處于靜止的建筑物受到動(dòng)力作用而產(chǎn)生強(qiáng)迫振動(dòng)，因而在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生內(nèi)力、變形和位移。經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化后模型的動(dòng)力學(xué)分析，即一次次的震害分析進(jìn)行修正、補(bǔ)充，得到一些建筑物在地震作用下的反應(yīng)機(jī)理及破壞形式，提出了一些建筑物抗?fàn)幍挠?jì)算方法及設(shè)計(jì)的基本原則。這些在實(shí)際應(yīng)用中得到了很不錯(cuò)的效果。

1、概念設(shè)計(jì)的一些原則

1）總體屈服機(jī)制。例如強(qiáng)柱弱梁。

2）剛度與延性均衡。砌體結(jié)構(gòu)中為提高延性設(shè)構(gòu)造柱與圈梁，形成一個(gè)較弱的框架。

3）強(qiáng)度均勻。結(jié)構(gòu)在平面和立面上的承載力均勻。

4）多道抗震防線。

5）強(qiáng)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。

6）避開(kāi)場(chǎng)地卓越周期區(qū)。

2、在此基礎(chǔ)上作結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析，其分析方法主要有：①地震荷載法；②振型分解法；③動(dòng)力時(shí)程分析法?，F(xiàn)在還發(fā)展了push-over法、能力譜等方法。抗震設(shè)防目標(biāo)也從單一的、基于生命安全的性態(tài)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展到基于各種性態(tài)，強(qiáng)調(diào)“個(gè)性”設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)理念。

3、傳統(tǒng)抗震方法的缺點(diǎn)與不足傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)主要利用主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件屈服后的塑性變形能和滯回耗能來(lái)耗散地震能量，這使得這些區(qū)域的耗能性能變得特別重要，而一旦由于某些因素導(dǎo)致這些區(qū)域產(chǎn)生問(wèn)題，將嚴(yán)重影響到結(jié)構(gòu)的抗震性能，產(chǎn)生嚴(yán)重破壞，由于破壞部位位于主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其修復(fù)是很難進(jìn)行的。

由于傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)是以防止結(jié)構(gòu)倒塌為目標(biāo)，其抗震性能在很大程度上依賴于結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）的延性，以往的許多研究也注重于提高結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）的延性方面，卻忽略了對(duì)結(jié)構(gòu)損傷程度的控制。

4、傳統(tǒng)的抗震方法在提高結(jié)構(gòu)性能方面有較多困難。

傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)的耗能能力主要依賴于主體結(jié)構(gòu)的延性。既要求主體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，又要求延性好，很難實(shí)現(xiàn)。

1）框架結(jié)構(gòu)許多研究者推薦強(qiáng)柱弱梁體系作為最合適的抗震框架體系。該體系可將地震輸入能量分散在結(jié)構(gòu)的許多部位耗散掉，甚至可以控制塑性鉸出現(xiàn)的順序與部位，延性對(duì)于使建筑物在罕遇地震中保存下來(lái)固然很重要，但這些預(yù)期的塑性鉸區(qū)在中等程度的地震中也會(huì)產(chǎn)生，延性也同時(shí)應(yīng)被看作是一種“破壞”。后期修復(fù)費(fèi)用也很高。

2）剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu)體系具有抗側(cè)剛度大，在水平地震作用下的側(cè)移小，其總的水平地震作用也大等特點(diǎn)，常見(jiàn)的震害一般來(lái)說(shuō)為墻面的斜向裂縫或是底部樓層的水平施工縫發(fā)生水平錯(cuò)動(dòng)，當(dāng)?shù)撞壳螅袅Φ目箓?cè)作用就很小，且剪力墻的耗能也基本集中與底部塑性鉸區(qū)域，上部墻體對(duì)抵御強(qiáng)震無(wú)顯著作用。而且剪力墻要承擔(dān)一定的豎向荷載，因此底部的破壞也十分難修復(fù)。

3）框架-剪力墻結(jié)構(gòu)從抗震概念設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)具有了多道抗震防線。有框架和墻體組成的抗震結(jié)構(gòu)中，框架的剛度小，承擔(dān)的地震作用力小，而彈性極限變形值和延性卻較小。整個(gè)結(jié)構(gòu)在地震作用下，墻體很快超過(guò)自身的較小彈性極限變形，出現(xiàn)裂縫，水平承載力下降，此時(shí)框架尚未充分發(fā)揮自身的水平抗力；墻體開(kāi)裂后，框架承擔(dān)的地震力增大，同時(shí)由于結(jié)構(gòu)剛度的變化，地震作用效應(yīng)也發(fā)生了變化。但無(wú)論是剪力墻還是框架，都是主體結(jié)構(gòu)的一部分，損傷壞后的修復(fù)工作都是比較困難的，而且花費(fèi)也不小。

二、減振、隔震和振動(dòng)控制的現(xiàn)狀鑒于上述傳統(tǒng)抗震方法的缺點(diǎn)與不足，并在全部了解地震引起結(jié)構(gòu)震動(dòng)的全過(guò)程。

由震源產(chǎn)生地震動(dòng)，通過(guò)傳播途徑傳遞到結(jié)構(gòu)上，從而引起結(jié)構(gòu)的震動(dòng)反應(yīng)。通過(guò)在不同階段采取震動(dòng)方法控制措施，就成為不同的積極抗震方法。大致包括以下四點(diǎn)：

①震源消震消震是通過(guò)減弱震源震動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到減小結(jié)構(gòu)震動(dòng)的方法，由于地震源難以確定，且其規(guī)模宏大，目前還沒(méi)有有效可行的措施將震源強(qiáng)度減弱到預(yù)定的水平。

②傳播途徑隔震隔震是通過(guò)某種裝置將地震與結(jié)構(gòu)隔開(kāi)，其作用是減弱和改變地震動(dòng)時(shí)結(jié)構(gòu)作用的強(qiáng)度和方式，以此達(dá)到減少結(jié)構(gòu)震動(dòng)的目的。隔震方法主要有基底隔震和懸掛隔震兩種。

③結(jié)構(gòu)被動(dòng)減震被動(dòng)減震是通過(guò)采取一定的措施或附加子結(jié)構(gòu)吸收和消耗地震傳遞給主結(jié)構(gòu)的能量，達(dá)到減小結(jié)構(gòu)震動(dòng)的目的。被動(dòng)減震方法有耗能減震，沖擊減震和吸震減震。

④反應(yīng)主動(dòng)減震主動(dòng)減震是根據(jù)結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，通過(guò)地震系統(tǒng)地執(zhí)行機(jī)，主動(dòng)給結(jié)構(gòu)施加控制力，達(dá)到減小結(jié)構(gòu)震動(dòng)的目的。

結(jié)構(gòu)隔震、減震方法的研究和應(yīng)用開(kāi)始于60年代，70年代以來(lái)發(fā)展速度很快。這種積極的結(jié)構(gòu)抗震方法與傳統(tǒng)的消極抗震方法相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：

①能大大減小結(jié)構(gòu)所收得的地震作用，從而可減低結(jié)構(gòu)造價(jià)，提高結(jié)構(gòu)抗?fàn)幍目煽慷?。此外，隔震方法能夠較準(zhǔn)確地控制傳到結(jié)構(gòu)上的最大地震力，從而克服了設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)難以準(zhǔn)確確定載荷的困難。

②能大大減小結(jié)構(gòu)在地震作用下的變形，保證非結(jié)構(gòu)構(gòu)件不受地震破壞，從而減少震后維修費(fèi)用，對(duì)于典型的現(xiàn)代化建筑，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件（如玻璃幕墻，飾面，公用設(shè)施等）的造價(jià)甚至占整個(gè)房屋總造價(jià)的80%以上。

③隔震、減震裝置即使震后產(chǎn)生較大的永久變形或損壞，其復(fù)位、更換、維修結(jié)構(gòu)構(gòu)件方便、經(jīng)濟(jì)。

④用于高技術(shù)精密加工設(shè)備、核工業(yè)設(shè)備等的結(jié)構(gòu)物，只能用隔震、減震的方法滿足嚴(yán)格的抗震要求。

（一）、隔震

1、基地隔震

1）夾層橡膠墊隔震裝置用于隔震裝置的橡膠墊塊，可用天然橡膠，也可用人工合成橡膠（氯丁膠）。為提高墊塊的垂直承載力和豎向剛度，橡膠墊塊一般由橡膠片與薄銅板疊合而成。

2）鉛芯橡膠支座這樣就使支座具有足夠的初始剛度，在風(fēng)荷來(lái)和制動(dòng)力等常見(jiàn)載荷作用下保持具有足夠的剛度，以滿足正常使用要求，但強(qiáng)地震發(fā)生時(shí)，裝置柔性滑動(dòng)，體系進(jìn)入消能狀態(tài)。

3）滾珠（或滾軸）隔震有自復(fù)位能力的；有加銅拉桿風(fēng)穩(wěn)定裝置；橫向油壓千斤頂位的。另外，還有加消能裝置的，消能裝置有軟消能桿剪，鉛擠壓消能器，油阻尼器，光阻尼器等。

4）懸掛基礎(chǔ)隔震

5）搖擺支座隔震同原理還有踏步式隔震制作，用于細(xì)高的結(jié)構(gòu)物，如煙囟、橋墩、柜體筒體建筑物等。

6）滑動(dòng)支座隔震上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間設(shè)置相互滑動(dòng)的滑板。風(fēng)載、制動(dòng)力或小震時(shí)，靜摩擦力使結(jié)構(gòu)固結(jié)于基礎(chǔ)上；大震時(shí)；

結(jié)構(gòu)水平滑動(dòng)，減小地震作用，并以其摩擦阻尼消耗地震能源。

為控制滑板間的摩擦力，使之滿足隔震要求；在滑板間可以加設(shè)滑層。目前常用的滑層有：涂層滑層（聚氯乙烯）、粉粒滑層（鉛粒、沙粒、滑石、石墨等）。

2、懸掛隔震懸掛隔震使將結(jié)構(gòu)的全部或大部分質(zhì)量懸掛起來(lái)，是地震動(dòng)傳遞不到主體質(zhì)量上，產(chǎn)生較小的慣性力，從而起到隔震作用。懸掛結(jié)構(gòu)在橋梁、火電廠鍋爐架等方面有大量應(yīng)用。著名的43層香港匯豐銀行新大樓采用的就是懸掛結(jié)構(gòu)。

懸掛結(jié)構(gòu)懸桿受力較大，須采用高強(qiáng)鋼，而高強(qiáng)鋼忍性差，在豎向地震作用時(shí)易拉斷。為減小豎向地震作用，可在吊點(diǎn)設(shè)減震彈簧，并配合使用阻尼器。

3、隔震應(yīng)用的注意事項(xiàng)：

1）隔震實(shí)際上會(huì)使原有結(jié)構(gòu)的固有周期演唱，在下列情況下不宜采用隔震設(shè)計(jì)：

①基礎(chǔ)土層不穩(wěn)定；

②下部結(jié)構(gòu)變性大，原有結(jié)構(gòu)的固有周期比較長(zhǎng)；

③位于軟弱場(chǎng)地，延長(zhǎng)周期可能引起共振；

④制作中出現(xiàn)負(fù)反力；

2）隔震裝置必須具有足夠的初始剛度，這樣能滿足正常使用要求。當(dāng)強(qiáng)震發(fā)生時(shí)，裝置柔性消震，體系進(jìn)入消能狀態(tài)。

3）隔震裝置能使結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)面上柔性滑動(dòng)，在地震來(lái)時(shí)這樣必然會(huì)產(chǎn)生很大的位移。為減低結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng)，隔震裝置應(yīng)提供較大的阻尼，具有較大的消能能力。

4、隔震體系的優(yōu)點(diǎn)：

1）明顯有效地減輕結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。從振動(dòng)臺(tái)地震模擬試驗(yàn)結(jié)果及美國(guó)，日本建造的隔整結(jié)構(gòu)在地震中的強(qiáng)震記錄得知，隔振體系的結(jié)構(gòu)加速度反應(yīng)只相當(dāng)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)（基礎(chǔ)固定）加速度反應(yīng)的1/3——1/10.這種減震效果是一般傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)所望塵莫及的。從而能非常有效地保護(hù)結(jié)構(gòu)物或內(nèi)部設(shè)備在強(qiáng)地震沖擊下免遭任何毀壞。

2）確保安全。在地面劇烈震動(dòng)時(shí)，上部結(jié)構(gòu)仍能處于正常的彈性工作狀態(tài)。這既適用于一般民用建筑結(jié)構(gòu)，確保居民在強(qiáng)地震中的絕對(duì)安全，也適用于某些重要結(jié)構(gòu)物和重要設(shè)備。

3）減低房屋造價(jià)。從汕頭，廣州，西昌等地建造隔震房屋得知，多層隔震房屋比傳統(tǒng)多層隔震房屋節(jié)省房屋土建造價(jià)：7度區(qū)節(jié)省3——6%，8度區(qū)節(jié)省8——14%，9度區(qū)節(jié)省15——20%.并且安全度大大提高。

4）抗震措施簡(jiǎn)單明了。抗震涉及的對(duì)象從考慮整個(gè)結(jié)構(gòu)物的復(fù)雜的不明確的抗震措施轉(zhuǎn)變?yōu)橹豢紤]隔震裝置，簡(jiǎn)單明了。結(jié)構(gòu)物本身與一般非地震區(qū)的做法無(wú)疑，設(shè)計(jì)施工大大簡(jiǎn)化。

第6篇：建筑隔震技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：方法、隔震消能減震振動(dòng)控制

一、前言

我國(guó)在進(jìn)入二十一世紀(jì)后，建筑業(yè)蓬勃發(fā)展，新型的建筑和大型密集型建筑層出不窮，建筑的誕生之初就被認(rèn)為是安全與技術(shù)的完美體現(xiàn)，這證明一個(gè)好的建筑，它必經(jīng)得起適用性、經(jīng)濟(jì)性與美觀性這三重考驗(yàn)。伴隨建筑在我國(guó)的迅速發(fā)展和建筑高度的不斷增加，建筑的安全性，堅(jiān)固耐用性亦成為人們所追求的目標(biāo)。

二、房屋基礎(chǔ)隔震技術(shù)的原理

房屋基礎(chǔ)隔震技術(shù)的基本原理，是在房屋的上部結(jié)構(gòu)同地基之間實(shí)現(xiàn)柔性連接，一般是在上下結(jié)構(gòu)的中間增加水平剛度低且具有適當(dāng)?shù)母粽鸷驮黾咏Y(jié)構(gòu)系統(tǒng)的柔性，使上部結(jié)構(gòu)得以同可能造成破壞的地面運(yùn)動(dòng)分離，以達(dá)到降低房屋上部結(jié)構(gòu)的地震能量加速，且提高房屋對(duì)于地震的抵抗能力的目的?？梢哉f(shuō)基礎(chǔ)隔震技術(shù)通過(guò)以柔克剛的方式使得房屋的抗震性能大大提高。當(dāng)?shù)卣鹌茐某潭容^小時(shí)，隔震裝置的初始剛度足以使房屋屹立不動(dòng)，在遇到破壞性大的地震時(shí)這種設(shè)計(jì)就可以保持房屋的基本結(jié)構(gòu)讓房屋不至完全倒塌。房屋結(jié)構(gòu)應(yīng)用基礎(chǔ)隔震措施后,其周期是沒(méi)有應(yīng)用基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的2～3倍，依據(jù)反應(yīng)譜理論可知較長(zhǎng)的隔震建筑的周期可以使地震對(duì)房屋的影響大幅度減小。但就傳統(tǒng)對(duì)原理的解釋來(lái)看，這種隔震設(shè)計(jì)一般多用于層數(shù)較少的樓房，而目前我國(guó)在高層建筑中也開(kāi)始了基礎(chǔ)隔震技術(shù)的使用。雖然，這用傳統(tǒng)的理論很難解釋其合理性，但是從實(shí)際運(yùn)用中來(lái)看，我們?nèi)耘f可以發(fā)現(xiàn)其合理因素所在，即就隔震能力本身而言基礎(chǔ)隔震技術(shù)降低房屋上部結(jié)構(gòu)的地震能量加速。

三、建筑結(jié)構(gòu)中傳統(tǒng)抗震方法

（一）、地震造成的破壞給人類留下的烙印是深刻的。而我們結(jié)構(gòu)工程師們一直沒(méi)有停止過(guò)對(duì)建筑物抗震的研究。建造抗強(qiáng)烈地震的建筑物和構(gòu)筑物成為建筑工程領(lǐng)域重要的課題。為了抵御地震災(zāi)害，通常的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的是抗震設(shè)計(jì)，強(qiáng)調(diào)的是“抗”，即采用“延性結(jié)構(gòu)體系”適當(dāng)控制結(jié)構(gòu)物的剛度，但容許結(jié)構(gòu)構(gòu)件（如梁、柱、墻、節(jié)點(diǎn)等等）在地震時(shí)，進(jìn)入非彈性狀態(tài)，并且具有較大的延性，以消耗地震能量，減輕地震反映。這種體系在很多情況下是有效的，但也存在很多局限性：首先，由于結(jié)構(gòu)物的承重構(gòu)件在地震時(shí)進(jìn)入非彈性狀態(tài)，對(duì)某些重要的結(jié)構(gòu)物是不容許的（紀(jì)念性建筑、裝飾昂貴的現(xiàn)代化建筑、原子能發(fā)電站等）；其次，對(duì)于一般性建筑，當(dāng)遭遇超過(guò)設(shè)防烈度地震時(shí)，由于主體結(jié)構(gòu)已發(fā)生嚴(yán)重非彈性變形，在地震后難以修復(fù)或在強(qiáng)地震中嚴(yán)重破壞，甚至倒塌，其破壞程度難以控制；再次，隨著地震強(qiáng)度的增大，結(jié)構(gòu)的斷面和配筋都相應(yīng)增大，造成經(jīng)濟(jì)的“浪費(fèi)”。

（二）、隔震、消能減震 。

（1）、隔震與消能減震原理 。 隔振、減震控制的基本原理是在結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間或建筑物與基礎(chǔ)之間設(shè)置隔震、減震裝置，通過(guò)隔震、減震裝置的耗能特性，減小振動(dòng)能量向周圍環(huán)境的傳遞，達(dá)到減小振動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境影響的目的。

（2）、 隔震與減震方法。第一是 粘彈性阻尼結(jié)構(gòu) 。 粘彈性阻尼結(jié)構(gòu)的風(fēng)洞試驗(yàn)、地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)及大量的結(jié)構(gòu)分析表明，在結(jié)構(gòu)中安裝粘彈性阻尼器可減小風(fēng)振反應(yīng)和地震反應(yīng)40%～80%，可確保主體結(jié)構(gòu)在強(qiáng)風(fēng)和強(qiáng)震中的安全性，并使結(jié)構(gòu)在強(qiáng)風(fēng)作用下，結(jié)構(gòu)的舒適度控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。西雅圖哥倫比亞中心大廈起初是因?yàn)樵陲L(fēng)振的影響下，頂部幾層有明顯的不舒適感，安上粘彈性阻尼器后，不再有不舒適感，效果良好。若采用加大剛度的方法來(lái)獲得同樣的效果，需要把現(xiàn)有的柱尺寸擴(kuò)大一倍，粗算價(jià)值約800萬(wàn)美元，顯然采用增加剛度的辦法是難以接受的，而采用粘彈性阻尼器所用的試驗(yàn)及安裝費(fèi)用僅70萬(wàn)美元 。

第二是：吸能減震。吸震減震是通過(guò)附加子結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)的震動(dòng)發(fā)生位移，即使結(jié)構(gòu)的振動(dòng)能量在原結(jié)構(gòu)與子結(jié)構(gòu)之間重新分配，從而達(dá)到減小結(jié)構(gòu)震動(dòng)的目的。目前，工程結(jié)構(gòu)應(yīng)用的吸震減震裝置主要有：調(diào)諧質(zhì)量阻尼器（簡(jiǎn)稱TMD），調(diào)液（柱）阻尼器（簡(jiǎn)稱TLD或TLCD）懸吊質(zhì)量擺阻尼器（簡(jiǎn)稱SMPD）和質(zhì)量放大器。屋面上的水箱也起到一定的減震效果，相當(dāng)于TMD。

第三是： 金屬阻尼器。在框架中加屈曲約束支撐，在常規(guī)荷載下，起到支撐的作用，而在地震作用下，金屬支撐通過(guò)塑性變形來(lái)消耗地震的能量，從而起到保護(hù)主體結(jié)構(gòu)的作用。這在抗震加固的工程中得到廣泛的應(yīng)用。擬建的首都規(guī)劃大廈設(shè)置了柱間“人”字型支撐，大大減小了地震力的影響。

第四是： 沖擊減震。沖擊減震是依靠附加活動(dòng)質(zhì)量與結(jié)構(gòu)之間的非完全彈性碰撞達(dá)到交換動(dòng)量和耗散動(dòng)能進(jìn)而實(shí)現(xiàn)減小結(jié)地震反應(yīng)的技術(shù)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，一般在結(jié)構(gòu)的某部位（常在頂部）懸掛擺錘。結(jié)構(gòu)震動(dòng)時(shí)，擺錘撞擊結(jié)構(gòu)使結(jié)構(gòu)震動(dòng)衰減。另外，擺錘還兼有吸振器的功能。

第五是：更為先進(jìn)的減震體系。前面所提到的是被動(dòng)的控制地震力的方法，現(xiàn)在隨著科技的發(fā)展，主動(dòng)和半主動(dòng)控制也正在被廣泛地研究中，它是在不同學(xué)科和專業(yè)之間開(kāi)展合作和交叉研究，開(kāi)發(fā)使用的感應(yīng)和接收裝置、結(jié)合控制專業(yè)的配套技術(shù)，形成新的產(chǎn)業(yè)，以支持新技術(shù)的推廣應(yīng)用。結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制的研究和應(yīng)用需要將傳統(tǒng)的建造技術(shù)與高新技術(shù)相結(jié)合，使結(jié)構(gòu)的安全保障系統(tǒng)成為智能結(jié)構(gòu)的重要組成部分。如在建筑物基礎(chǔ)安裝像汽車安全氣囊的感應(yīng)氣墊，一旦地震來(lái)臨，縱波感應(yīng)器啟動(dòng)，在橫波能量對(duì)建筑物造成破壞前感應(yīng)氣墊膨脹并把來(lái)自于縱波的能量進(jìn)行消能。真正實(shí)現(xiàn)了像汽車一樣的智能減震體系。

（3）。 隔震與消能減震的效果。第一是：明顯有效地減輕結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。第二是：從振動(dòng)臺(tái)地震模擬試驗(yàn)結(jié)果及美國(guó)、日本建造的隔震結(jié)構(gòu)在地震中的強(qiáng)震記錄得知，隔振體系的結(jié)構(gòu)加速度反應(yīng)只相當(dāng)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)（基礎(chǔ)固定）加速度反應(yīng)的1/10～1/3。這種減震效果是一般傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)所望塵莫及的。從而能非常有效地保護(hù)結(jié)構(gòu)物或內(nèi)部設(shè)備在強(qiáng)地震沖擊下免遭任何毀壞。

四、結(jié)語(yǔ)

建筑的抗震設(shè)計(jì)和抗震加固是十分重要的，本文所論述的抗震方法和技術(shù)，是筆者結(jié)合多年經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和借鑒而來(lái)，在以后具體的施工中有減震機(jī)理明確、減震效果顯著、概念簡(jiǎn)單。但是在規(guī)范和規(guī)程這方面闡述的還有欠缺。不過(guò)在耗能減震技術(shù)有他獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，必將在以后的防震減震施工技術(shù)上發(fā)揮突出作用，為減輕地震對(duì)人類造成的危害作出巨大貢獻(xiàn)。

六、 參考文獻(xiàn)：

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第7篇：建筑隔震技術(shù)范文

關(guān)鍵詞 建筑結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計(jì)方案

地震又名地振動(dòng)，是地球內(nèi)部發(fā)生的急劇破裂產(chǎn)生的震波，在一定的范圍內(nèi)引起地面震動(dòng)，使地面上原本處于靜止的建筑物產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)，使建筑物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變異和位移。地震的危害是巨大的，尤其是對(duì)城市建筑物的破壞，一次次的震害分析使得專家學(xué)者們提出了一些建筑物隔振、防震和抗震的計(jì)算方法和設(shè)計(jì)原理。隔震，顧名思義，隔離地震，是指在建筑物或者構(gòu)筑物的基底或者某個(gè)位置設(shè)立控制機(jī)構(gòu)用以耗散、隔離地震的強(qiáng)大破壞能量，減少地震破壞能量向地上部分的輸送，使地上部分結(jié)構(gòu)的振動(dòng)反應(yīng)減輕，減輕變形和位移，進(jìn)而保障建筑物的安全。隔震技術(shù)是減少工程結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，減輕地震的破壞力的一種新型技術(shù)，隔震建筑的抗震設(shè)防目標(biāo)要比一般建筑物的要求高，當(dāng)遭遇低于隔震技術(shù)設(shè)防的目標(biāo)破壞力時(shí)，實(shí)現(xiàn)不影響建筑物使用功能的要求，而當(dāng)高于目標(biāo)破壞力時(shí)，實(shí)現(xiàn)不致發(fā)生生命危險(xiǎn)的要求。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，隔震技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。

一、隔震技術(shù)及其應(yīng)用原理

隔震技術(shù)是目前的新興技術(shù)學(xué)科，它不僅僅在新建的工程中得以應(yīng)用，還應(yīng)用于已有建筑物的抗震、加固和改造。隔震技術(shù)可以有效的吸取地震能量，從而減少建筑結(jié)構(gòu)的震感，消除結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)的損壞，加強(qiáng)建筑物抵抗地震的性能，提高抗震能力。采用隔震技術(shù)的建筑物具有設(shè)計(jì)自由度增大、安全性能高以及震動(dòng)的不適感低的優(yōu)點(diǎn)。

隔震分為積極隔震和消極隔震兩種，積極隔震是指對(duì)動(dòng)力設(shè)備采取隔震措施，而消極隔震是指對(duì)建筑結(jié)構(gòu)采取隔震措施。不管是積極隔震還是消極隔震，都是在基底和結(jié)構(gòu)之間設(shè)置減震材料或者器械，在進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)時(shí)，要準(zhǔn)確精細(xì)的計(jì)算，選擇出最佳的方案。隔震的裝置可以安裝于結(jié)構(gòu)的防火層中，隔震層可以設(shè)立在結(jié)構(gòu)的不同部位，例如中間層、基礎(chǔ)層，還可以設(shè)立在房屋頂層，同時(shí)發(fā)揮結(jié)構(gòu)加層和抗震加固的功能。為了達(dá)到明顯的隔震效果，基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)應(yīng)具備承載特性、隔震特性、復(fù)位特性和耗能特性。早期的隔震技術(shù)始于1891年，隔震技術(shù)的設(shè)計(jì)方案是在地基上并排鋪設(shè)數(shù)層圓木，把建筑物的周圍挖空，后來(lái)經(jīng)歷了中村太郎隔震結(jié)構(gòu)、柔性層隔震結(jié)構(gòu)、滾動(dòng)支撐類隔震系統(tǒng)的發(fā)展，最終形成橡膠支座這種最新的隔震系統(tǒng)，在以后的抗震、防震中起著重要的作用。

二、隔震建筑的形式

基礎(chǔ)隔震是指在建筑物的基底與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置很矮，具有足夠可靠性的隔震層，阻止地面運(yùn)動(dòng)向上傳輸，減少建筑物內(nèi)部的傷害。與此同時(shí)，基礎(chǔ)隔震還可以防止結(jié)構(gòu)內(nèi)部的次生災(zāi)害，最大限度的降低震災(zāi)?；A(chǔ)隔震是建筑物隔震技術(shù)中的佼佼者，大量的應(yīng)用實(shí)例表明，基礎(chǔ)隔震以極少的投資獲得了極大的安全系數(shù)?；A(chǔ)隔震根據(jù)使用的隔震裝置不同，分為橡膠墊隔震裝置、鉛芯橡膠支座裝置、滾珠或滾軸隔震、懸掛基礎(chǔ)隔震、搖擺支座隔震以及滑動(dòng)支座隔震。采用基礎(chǔ)隔震設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)，一是，隔震層部分比建筑物基底大一圈，建筑物周邊寬裕；二是，在隔震的周圍設(shè)置擋土墻；三是，便于檢查和更換隔震裝置；四是，采用柔性連接或者球形接點(diǎn)。

中間層隔震，在基底以上的中間層設(shè)立隔震層，下部結(jié)構(gòu)與普通的建筑物一樣，操作方便簡(jiǎn)單，不存在基礎(chǔ)隔震建筑物的底部和墻體數(shù)量問(wèn)題，但是需要對(duì)隔震層以下的樓層做處理。中間層隔震設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)，一是，考慮防水、隔音以防火問(wèn)題，注意建筑物立面的美觀；二是，解決電梯井、設(shè)備管線等穿越隔震層的問(wèn)題，同時(shí)注意防火區(qū)間的劃分；三是，方便檢查更換防震裝置。中間層的隔震裝置的選取應(yīng)遵循耐久性、抗老化、抗變化等性能，在建筑物的使用期間充分發(fā)揮隔震作用。

三、隔震建筑的經(jīng)濟(jì)性

隨著人們認(rèn)識(shí)的加深以及社會(huì)的發(fā)展，隔震技術(shù)受到廣泛的關(guān)注，隔震技術(shù)不僅能夠在地震災(zāi)害發(fā)生時(shí)減輕對(duì)建筑物的損害，還要考慮隔震建筑的經(jīng)濟(jì)性。隔震建筑在抗震安全與震動(dòng)性能方面增大了建筑結(jié)構(gòu)的附加值。在考慮隔震建筑的造價(jià)同時(shí)，不僅要考慮初始造價(jià)，還應(yīng)考慮使用階段遭受地震損壞的重建、維修、內(nèi)部物品的損壞和經(jīng)濟(jì)損失，在此意義上來(lái)說(shuō)，隔震建筑具有很好的經(jīng)濟(jì)性。因此，建筑結(jié)構(gòu)的隔震設(shè)計(jì)需要工程師投入更多的關(guān)注及研究，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)建筑隔震設(shè)計(jì)的新發(fā)展，同時(shí)也能夠保證隔震建筑的有效經(jīng)濟(jì)性。

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第8篇：建筑隔震技術(shù)范文

關(guān)鍵詞： 隔震技術(shù) 應(yīng)用 發(fā)展

1.在國(guó)際建筑工程中隔震技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展

1923年日本關(guān)東大地震后不久，抗震設(shè)計(jì)邁出了第一步。抗震設(shè)計(jì)是在針對(duì)重力設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)中，增加抵抗地震的功能。在不斷摸索一種能從根本上避免地震災(zāi)害的基礎(chǔ)上，隔震結(jié)構(gòu)開(kāi)始實(shí)現(xiàn)。關(guān)東大地震后不久引入了震度法的概念，引發(fā)了是否提倡剛性結(jié)構(gòu)的爭(zhēng)論。震度法是指在重力和地震力的作用下，使建筑物的應(yīng)力狀態(tài)保持在彈性范圍內(nèi)的一種設(shè)計(jì)方法。這時(shí)，把地震施加在建筑物上的水平作用力，設(shè)定為建筑物重量的0.1倍。

自20世紀(jì)60年代后半期以來(lái)，經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展促進(jìn)了城市建筑高層化的發(fā)展，有關(guān)地震多發(fā)國(guó)家是否適合興建高層建筑的爭(zhēng)論引發(fā)了第二次剛?cè)嶂疇?zhēng)。高層化會(huì)使建筑物的周期變長(zhǎng)，與之成反比例作用于建筑物的震度也會(huì)明顯減小，因此剛?cè)嶂疇?zhēng)中柔性學(xué)說(shuō)一方占了上風(fēng)。第四次剛?cè)嶂疇?zhēng)之后，隔震結(jié)構(gòu)已經(jīng)取得了抗震結(jié)構(gòu)體系中的絕對(duì)地位。近年來(lái)，嘗試追求更能發(fā)揮抗震功能的結(jié)構(gòu)已成為一種潮流，這種結(jié)構(gòu)被稱為制震結(jié)構(gòu)，可以說(shuō)隔震結(jié)構(gòu)引發(fā)了對(duì)制震結(jié)構(gòu)的追求。另外，抗震結(jié)構(gòu)利用支撐重力的骨架確保必要的強(qiáng)度和能量吸收能力，其原理很勉強(qiáng)，很難成為簡(jiǎn)潔單純的結(jié)構(gòu)。如果說(shuō)抗震技術(shù)要實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍還很困難的話，那么城市防災(zāi)就不能只依靠追求單個(gè)建筑的抗震性能實(shí)現(xiàn)。但是，今后不可能將全部建筑都建成隔震結(jié)構(gòu)。在隔震結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性面前，抗震結(jié)構(gòu)會(huì)自求轉(zhuǎn)變，隔震結(jié)構(gòu)也會(huì)隨著適用例的增多而發(fā)生質(zhì)的變化?？傊?，第五次剛?cè)嶂疇?zhēng)圍繞隔震結(jié)構(gòu)的性能為中心展開(kāi)，對(duì)抗震結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，將會(huì)是一場(chǎng)苦戰(zhàn)，它將關(guān)系抗震結(jié)構(gòu)的命運(yùn)。地震是最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，隔震結(jié)構(gòu)是一種有效抵抗地震的結(jié)構(gòu)。

早在19世紀(jì)，歐洲已經(jīng)萌發(fā)了基礎(chǔ)隔震思想。但直到20世紀(jì)70年代，新西蘭學(xué)者羅賓遜開(kāi)發(fā)的LRB（鉛芯橡膠支座）隔震技術(shù)開(kāi)始逐漸受到關(guān)注。1969年，在南斯拉夫，該架構(gòu)的三層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，使用天然橡膠支座的隔震裝置的隔震建筑。大約在1970年，法國(guó)馬賽蘭蒙斯克鎮(zhèn)建立了一個(gè)三層建筑，首次采用疊層橡膠支座隔震板。1981年在惠靈頓，新西蘭威廉?克萊頓（威廉?克萊頓）建立了世界上第一個(gè)使用LRB的結(jié)構(gòu)。1984年，加州律師事務(wù)所伏羲爾中心建成后，它是美國(guó)的第一個(gè)孤立的建筑，但也是世界上第一個(gè)使用高阻尼橡膠支座隔震建筑。1984年，美國(guó)鹽湖城的市政大廈，強(qiáng)化使用隔離技術(shù)，這是世界上第一個(gè)基礎(chǔ)隔震建筑的抗震加固項(xiàng)目，包括使用LRB隔震系統(tǒng)的方法。2003年葉楠完成了在日本大阪達(dá)到最高的部分城市塔136.8米，目前正在建設(shè)中的應(yīng)用基礎(chǔ)隔震技術(shù)，最高的建筑迪拜塔（哈利法塔）。目前，日本、新西蘭和許多其他國(guó)家的沖擊隔離技術(shù)理論和應(yīng)用研究在日本已取得了令人矚目的成就，技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。日本是世界上最重要的抗震設(shè)計(jì)的國(guó)家之一，建筑物設(shè)計(jì)考慮地震的水平普遍高于美國(guó)和歐洲。自1986年以來(lái)，建立了第一個(gè)大型現(xiàn)代化隔震建筑，日本的地震隔離建筑已經(jīng)上升到1000左右，尤其是在1995年的阪神大地震，建筑隔離技術(shù)推動(dòng)了日本政府。隔離技術(shù)不僅用在政府機(jī)關(guān)和醫(yī)院，而且越來(lái)越多的住宅建筑已經(jīng)開(kāi)始考慮隔離技術(shù)。

2.我國(guó)建筑工程中隔震技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展

圖1 我國(guó)隔震技術(shù)應(yīng)用布置圖

我國(guó)從上世紀(jì)80年代逐步開(kāi)始應(yīng)用隔震技術(shù)，隔震結(jié)構(gòu)在我國(guó)起初雖然比美、日晚，但近年來(lái)發(fā)展極為迅速，目前我國(guó)隔震建筑已建成400余棟，分別分布在我國(guó)北京、天津、河北、河南、陜西、山西、寧夏、內(nèi)蒙古、新疆、四川、福建、廣東、云南、臺(tái)灣等地區(qū)。從數(shù)量上看，僅次于日本。我國(guó)是一個(gè)多地震國(guó)家，地震分布覆蓋全國(guó)。2008年5月12日，四川汶川發(fā)生8.0級(jí)大地震，震中90%的房屋嚴(yán)重?fù)p毀，給人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失?，F(xiàn)有研究表明，隔震結(jié)構(gòu)能夠輕松應(yīng)對(duì)較大地震。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，隔震結(jié)構(gòu)憑借獨(dú)特、優(yōu)異的抗震性能，得到越來(lái)越廣泛的發(fā)展。

在中國(guó)，20世紀(jì)70年代末和80年代初，隔離技術(shù)開(kāi)始受到重視，研究重點(diǎn)主要集中在滑動(dòng)摩擦隔振系統(tǒng)，這是由于隔離元件價(jià)格低廉，更適合中國(guó)國(guó)情的滑動(dòng)摩擦。20世紀(jì)80年代后期，中國(guó)學(xué)者開(kāi)始專注于橡膠支座隔震技術(shù)。

目前，許多研究人員已經(jīng)進(jìn)行了各種形式的隔震體系。1980年，由衛(wèi)生部主持冶金建筑研究院院長(zhǎng)李礫在北京隔離法使用內(nèi)置幾個(gè)單個(gè)孤立的房子和北京中關(guān)村一個(gè)四層紅磚建筑，這是中國(guó)第一個(gè)隔離建設(shè)。1993年，由廣州大學(xué)周福林主辦，汕頭市建成中國(guó)第一板式橡膠支座住房。1993年，由建筑科學(xué)研究院汪壓傭周錫元，在新山子建成中國(guó)第一個(gè)滑板（PTFE）獨(dú)立的房子。1994年，華中科技大學(xué)科學(xué)唐家巷，劉在華在安陽(yáng)市建成中國(guó)第一座使用鉛芯橡膠支座的隔震房子。到目前為止，中國(guó)已建立了數(shù)百幢隔震結(jié)構(gòu)，分布在北京、上海、新疆、河南、江西、廣東等20個(gè)省，涵蓋了大多數(shù)抗震設(shè)防區(qū)。我國(guó)隔震建筑比較緩慢、建筑高度較低。從個(gè)人住宅到幾十層的高層建筑、大跨度結(jié)構(gòu)等建筑，如果他們能采取適當(dāng)?shù)母綦x裝置，就會(huì)整體提高抗震功能。隔震結(jié)構(gòu)主要被限制房屋高寬比，建筑高度、寬度比較大，隔離層時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)豎向拉應(yīng)力，這是比較忌諱的。同時(shí)，高寬比大，水平風(fēng)荷載的影響很大，在正常使用條件下對(duì)隔震結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大的震動(dòng)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不允許。

參考文獻(xiàn)：

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第9篇：建筑隔震技術(shù)范文

關(guān)鍵詞： 隔震技術(shù) 隔震建筑 抗震建筑

地震是一種頻發(fā)的自然災(zāi)害。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上每年平均發(fā)生嚴(yán)重破壞的地震約18次以上，平均每年有10000人受害于地震災(zāi)害。我國(guó)是地震頻發(fā)的國(guó)家之一，已經(jīng)發(fā)生過(guò)破壞性地震的城市占總數(shù)的10%，為了防止地震對(duì)建筑物的危害，傳統(tǒng)方法是使用相應(yīng)的抗震結(jié)構(gòu)體系，但因?yàn)樗且粋€(gè)“被動(dòng)防震”的方法，仍然有許多不足之處，所以，當(dāng)?shù)卣鹆α縼?lái)臨的時(shí)候，不能很好地減震、消震，減弱地震能量。隔震技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用與建筑，在過(guò)去的幾十年中，經(jīng)過(guò)歷次地震檢驗(yàn)，隔震設(shè)計(jì)的建筑，耗散地震能量效果顯著。

1.隔震基本概念

隔震，是通過(guò)某種隔離裝置將地震動(dòng)與結(jié)構(gòu)隔開(kāi)，達(dá)到減小結(jié)構(gòu)振動(dòng)的目的。隔震建筑是在建筑物基礎(chǔ)和底部、下部與上部之間設(shè)置由隔震器、阻尼裝置等安裝的隔震層，地震能量向上部結(jié)構(gòu)傳遞時(shí)減少上部結(jié)構(gòu)的地震能量，達(dá)到預(yù)期防震的要求。

2.隔震結(jié)構(gòu)與抗震結(jié)構(gòu)對(duì)比

2.1隔震結(jié)構(gòu)與抗震結(jié)構(gòu)安全性對(duì)比

建筑物設(shè)計(jì)早期，設(shè)計(jì)尚處于靜力設(shè)計(jì)階段，此時(shí)尚無(wú)抗震結(jié)構(gòu)這個(gè)說(shuō)法，結(jié)構(gòu)依靠的是自身剛度抵御外界水平和豎向荷載，建成的結(jié)構(gòu)都是所謂的“剛性結(jié)構(gòu)體”。然而，靜力理論設(shè)計(jì)的房屋在歷史許多地震受到重大損失。隨著科技的進(jìn)步及房屋層高的不斷增大，人們開(kāi)始考慮建筑抗震問(wèn)題。20世紀(jì)50年代初，隨著強(qiáng)震儀的出現(xiàn)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不斷深入研究，提出了沿用至今乃至今后的“延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”。這種理論思想是在一定程度上控制結(jié)構(gòu)體系的剛度，允許結(jié)構(gòu)在中大震時(shí)發(fā)生變形，從而將地震能量以動(dòng)能的形式耗散掉，保護(hù)建筑物不至于倒塌。因此，在傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)基本要素中，首先是保證建筑物要能持續(xù)支持自身重量，其次是通過(guò)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度和延性吸收地震輸入的能量。

但是，抗震結(jié)構(gòu)有不可彌補(bǔ)的致命弱點(diǎn)：雖然能在地震中不至于倒塌，但是它允許結(jié)構(gòu)變形，甚至嚴(yán)重破壞。因此，每當(dāng)?shù)卣饡r(shí)，傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)通過(guò)混凝土裂縫及鋼筋屈服形式吸收地震能量，多數(shù)情況下建筑物內(nèi)過(guò)大的加速度、速度和層間變形會(huì)使建筑物內(nèi)部遭到毀滅性破壞，地震后存在較大的殘余變形，建筑物功能難以維持，震后維修費(fèi)用大大增加。

2.2隔震結(jié)構(gòu)與抗震結(jié)構(gòu)受力與變形對(duì)比

抗震結(jié)構(gòu)在地震中的糟糕表現(xiàn)，促使全世界人們不斷思考，隔震結(jié)構(gòu)體系從此應(yīng)運(yùn)而生。隔震結(jié)構(gòu)的基本是通過(guò)在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置“隔震層”，使地震時(shí)上部結(jié)構(gòu)與地基水平震動(dòng)分離，從而保護(hù)上部結(jié)構(gòu)。目前國(guó)際上應(yīng)用較多的是基礎(chǔ)隔震建筑。通過(guò)在隔震層設(shè)置隔震支座和阻尼器等隔震裝置，其中隔震支座能夠安定持續(xù)地支撐建筑物重量、追隨建筑物的水平變形，并且具有適當(dāng)?shù)膹椥曰謴?fù)力，而阻尼器能夠用于吸收地震輸入能量，因此耳針結(jié)構(gòu)是一種遵循并超越抗震設(shè)計(jì)思想的結(jié)構(gòu)形式。當(dāng)結(jié)構(gòu)遭受罕遇地震時(shí)，作用于上部結(jié)構(gòu)的水平力比一般結(jié)構(gòu)要小得多，因此很容易對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈性設(shè)計(jì)。即使遭受罕遇大地震時(shí)，隔震結(jié)構(gòu)也能維持上部結(jié)構(gòu)的功能，確保建筑物內(nèi)部財(cái)產(chǎn)不遭受損失，保障生命安全。

隔震結(jié)構(gòu)抵御地震的強(qiáng)大能力已在日本、美國(guó)、中國(guó)等許多國(guó)家得到驗(yàn)證。隔震體系優(yōu)良的抗震能力表明，未來(lái)的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)將以隔震體系全面替代傳統(tǒng)抗震體系。隔震結(jié)構(gòu)是一種將房屋部分作為上部結(jié)構(gòu)，隔震層和地基作為下部結(jié)構(gòu)的二重結(jié)構(gòu)。

傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)與隔震結(jié)構(gòu)地震位移反應(yīng)與層間剪力如圖1所示。隔震結(jié)構(gòu)的顯著特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)變形集中在隔震層，上部結(jié)構(gòu)層間相對(duì)位移十分小，剪力分布均勻。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，上部結(jié)構(gòu)的加速度反應(yīng)是地表加速的兩三倍。而美國(guó)Northbridge和日本兵庫(kù)縣地震強(qiáng)震觀測(cè)表明，隔震結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)加速度還不到地表加速度的1/3而開(kāi)展。

2.3隔震結(jié)構(gòu)與抗震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)對(duì)比

美國(guó)Northridge大地震（1994年）和日本神戶大地震（1995年）中，地震區(qū)隔震建筑記錄到的最大加速度反應(yīng)表明：隔震結(jié)構(gòu)頂層加速度反應(yīng)峰值僅為非隔震結(jié)構(gòu)的20%（隔震結(jié)構(gòu)198Gal，非隔震結(jié)構(gòu)965Gal）（見(jiàn)圖2）。這是世界上最早實(shí)測(cè)到的隔震和非隔震結(jié)構(gòu)在強(qiáng)地震作用下的加速度反應(yīng)對(duì)比紀(jì)錄，證實(shí)了隔震結(jié)構(gòu)體系是當(dāng)前一種較理想的減輕地震災(zāi)害的新型結(jié)構(gòu)體系。

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