关于建筑结构中隔震技术的探索
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析摘要:当今,我国经济在加快发展,地震是人类社会所遭受的目前为止具有严重破坏能力的自然灾害之一,如果发生地震,将会对建筑物造成严重的损失,在进行建筑结构设计时,把隔震减震措施考虑进去,这样可以使建筑具有较高的抗震性,当遭遇地震时,可以更好地保护建筑物和人员。
现阶段采取的抗震减震手段一般是在设计建筑结构时对建筑物刚度进行一定的单独设置,这样建筑物结构可以有一些延性,可以做到裂而不倒的状态。
但是,这些传统的减震手段有缺陷,如果地震强度超过了设计承受的强度,整个建筑物就无法有效保证结构的整体安全性,对建筑结构减震防震控制技术的研究,可以使建筑物结构更加具有良好的减震抗震性能。
关键词:建筑结构设计;隔震减震引言建筑结构设计中正确采用隔震减震措施,可有效避免或减轻地震对建筑结构的影响以及对人们生命财产安全的威胁。
在建筑结构设计中,应有效采用隔震减震技术作为抗震策略。
常见的隔震技术有地基隔震、悬挂隔震、基础隔震、层间隔震等;常见的减震技术有:设计无粘结钢支撑体系、采用消能减震装置进行抗震加固、合理布置结构的平面与竖向。
另外,科学合理选择建筑场地和施工工艺,也能实现较好的抗震效果。
1建筑基础隔震原理和特征从实际情况来看,建筑物的地震反应在很大程度上取决于自振周期,随着自振周期不断变化,建筑物加速度和位移也会产生变化。
一般来说,建筑物普遍刚度较大,同时自振周期并不长。
建筑物在遭遇地震的过程中,本身就能够吸收一部分能量,这部分能量会导致建筑结构损坏,甚至发生坍塌现象。
相关研究表面,如果在建筑建造和设计过程中能采取有效的隔震措施,比如在上部结构和地基之间设置隔震减震装置,则能够在很大程度上延长建筑自振周期,避免建筑物发生较大变形。
2隔震减震技术的发展目前,我国对建筑物结构隔震减震的技术要求主要有以下几点:如果发生地震等级较小,那么建筑物结构将保持良好,不会断裂及倒塌;当发生的地震等级为中等规模时,建筑物结构受到的损伤可以进行修缮;当发生的地震等级为较大规模时,建筑物结构会出现断裂,但是不会倒塌,可以很好地保障人们的生命和财产安全。
建设工程中的建筑物减震与隔震设计技术
建设工程中的建筑物减震与隔震设计技术随着城市化进程的不断加快,高层建筑和大型工程的建设越来越多,对于建筑物的抗震性能提出了更高的要求。
减震与隔震技术成为了建设工程领域的热门话题。
本文将探讨建筑物减震与隔震设计技术的原理、应用以及在实际工程中的意义。
一、减震与隔震设计技术的原理减震与隔震设计技术是通过对建筑结构进行改良,使其在地震作用下能够减少或者消除震动的传递,从而减轻地震对建筑物的破坏程度。
其原理可以分为以下几点:1. 减震原理:减震设计基于筒型支座、液压减震器等原理,通过在结构下部设置阻尼器,吸收和分散地震能量,从而减少地震对建筑物的作用力。
2. 隔震原理:隔震设计基于隔震支座等原理,通过在建筑底部设置隔震装置,将建筑物与地震动分离,降低地震波传递到建筑物的能量。
二、减震与隔震技术的应用减震与隔震技术在建设工程中得到了广泛的应用,具体包括以下几个方面:1. 高层建筑:随着高层建筑的不断增多,尤其是在地震频繁的地区,减震与隔震技术的应用成为了保障居民生命财产安全的关键。
通过应用减震与隔震技术,高层建筑能够更好地抵御地震荷载。
2. 桥梁工程:桥梁是城市交通的重要组成部分,其安全性对人们的出行至关重要。
减震与隔震技术的应用可以有效降低地震对桥梁的破坏风险,提高桥梁的耐久性和可靠性。
3. 历史建筑保护:对于具有历史价值的建筑物,减震与隔震技术的应用能够在保护建筑本身的稳定性的同时,降低地震对其的损害,从而更好地保护历史文化遗产。
三、减震与隔震技术在实际工程中的意义减震与隔震技术在建设工程中的应用具有重要的意义:1. 提高抗震能力:减震与隔震技术的应用能够使建筑物对地震产生的动力响应减小,大大提高建筑的抗震能力,减少地震造成的损失。
2. 保护人员安全:减震与隔震技术的应用可以降低地震带来的震害,减少人员伤亡事故的发生,保障居民生命安全。
3. 建筑物持久性:减震与隔震技术的应用可以有效提高建筑物的抗震性能,延长建筑物的使用寿命,减少维修和重建的频率。
建筑结构隔震技术现状与应用
建筑结构隔震技术现状与应用建筑结构隔震技术是指利用隔震装置将建筑结构与地面隔离,减小地震或其他振动对建筑物的影响,保护建筑结构及内部设施的安全。
隔震技术是近年来建筑领域的一个热门研究方向,其应用范围涵盖了高层建筑、桥梁、核电站等多种场所。
本文将就建筑结构隔震技术的现状和应用进行详细介绍。
建筑结构隔震技术是利用专门设计的隔震装置将建筑结构与地基隔离,使建筑在地震或其他振动时保持相对稳定,减少损坏和人员伤亡。
目前,建筑结构隔震技术已经取得了一定的研究和应用成果,主要体现在以下几个方面:1. 隔震装置的设计与制造:隔震装置作为建筑结构隔震技术的核心装置,其设计和制造技术的发展对于隔震效果的提升至关重要。
目前,国内外已经有多家企业和研究机构致力于隔震装置的设计与制造,推动了隔震技术的不断发展。
2. 隔震材料的研究与开发:隔震材料是隔震装置的重要组成部分,其性能直接影响到隔震效果。
近年来,隔震材料的研究和开发取得了一系列成果,如高性能橡胶、形状记忆合金等新型隔震材料的出现,不仅提高了隔震装置的性能,同时也为建筑结构隔震技术的发展提供了新的可能性。
3. 隔震技术的理论研究:隔震技术的不断发展需要有扎实的理论基础作支撑。
近年来,国内外的研究机构对隔震技术的理论进行了深入研究,提出了一系列隔震设计方法和评价指标,为隔震技术的应用提供了理论支持。
二、建筑结构隔震技术的应用建筑结构隔震技术的应用范围非常广泛,涵盖了多个领域,主要体现在以下几个方面:1. 高层建筑:高层建筑是地震影响最严重的建筑类型之一,因此对高层建筑进行隔震设计可以有效减少地震带来的损害。
目前,国内外已经有多个高层建筑项目采用了隔震技术,如日本的东京塔、美国的金门大桥等,都采用了隔震技术进行设计和施工。
2. 桥梁工程:桥梁工程是另一个常见的隔震应用领域。
地震对桥梁的破坏常常导致交通中断,因此对桥梁进行隔震设计可以有效减少地震对桥梁的破坏,确保交通运输的连续性。
建筑结构隔震和减震措施探讨
建筑结构隔震和减震措施探讨袁兴华摘㊀要:文章阐述了建筑结构隔震和减震的必要性与重要性;并对目前建筑结构隔震和减震的具体措施进行了分析,可以看出建筑结构隔震和减震措施正在逐步完善;最后在总结上述研究的基础上,提出了关于建筑结构隔震和减震的一些建议,以供同行参考㊂关键词:建筑结构;隔震;减震;措施一㊁引言地震是一种自然灾害,它会给人们的生活带来很大的消极影响,会给社会带来较大的破坏㊂其对建筑工程的破坏是显而易见的,为了保障人们生活的安全,保护建筑结构不受到损害,建筑工程的安全性构建值得受到重视㊂建筑工程的发展与进步,使得建筑结构也在不断进行完善,但是隔震和减震措施的实行还是不够顺利,还存在建筑出现灾难性后果的情况㊂因此,建筑工程人员要积极对建筑结构隔震和减震的相关措施进行研究,力求将地震的消极影响最小化㊂二㊁建筑结构隔震和减震的必要性与重要性(一)建筑结构隔震和减震的必要性地震对建筑的伤害是极大的,而且无法估计㊂所以建筑结构需要采取措施对建筑进行改善,尽量减轻地震灾害所带来的损害㊂随着人们生活水平的提高,对工程安全的要求也越来越高,人们越来越重视自身的安全问题㊂建筑工程与人们的生活息息相关,因此建筑的安全系数受到人们的重视㊂这就要求建筑工程关注建筑项目隔震和减震的功能,以符合民众对建筑工程的要求,起到提高人们满意度的作用㊂所以,建筑结构隔震和减震措施的实行具有其必要性,这是社会发展和人民群众对建筑工程的要求,顺应了建筑工程发展的大方向㊂(二)建筑结构隔震和减震的重要性显然,建筑结构隔震和减震的措施直接对地震发生后产生的消极影响进行削弱㊂这样的措施有效地提高了建筑工程的安全性能,提高了建筑的抗震能力,使得建筑受到地震影响的程度下降,降低了风险的不确定性㊂减弱了地震对建筑的破坏力,意味着人们的安全也多了一份保障,为民众的生活制造了一个安全的环境,促进人们生活质量进一步提高㊂三㊁建筑结构减震措施的相关分析(一)消耗能量建造过程中在建筑结构里安装上耗能装置㊂地震发生的时候是会产生能量的,这些耗能装置就能起到吸收一部分地震产生的能量的作用,使得地震的破坏力被削弱,传导到建筑结构中的震动程度也会降低,这样就起到了降低震动的作用㊂这种方法的原理其实是进行能量传递的转移隔断,大部分因地震而产生的能量已经被耗能系统所消耗,只剩下小部分的能量没被吸收㊂这些能量再作用于建筑结构,与一开始就作用在建筑结构的结果是有明显差异的,显然前者在经历了一个过渡之后,受到的影响会小很多㊂(二)施加与外部震动相反的作用力地震的震动是具有方向性和频率的,建筑工程可以利用科技的支持,在地震发生的时候准确地分析出地震波的方向和频率㊂然后通过信息传导技术进行分析,结果传至相关专业设备中,该设备安装在建筑结构内㊂接着设备就可以运用技术手段对建筑结构产生一个相反方向㊁相同频率的作用力,达到作用力的互相抵消,实现作用力守恒㊂运用物理原理对地震发生后的作用进行抵消性的削弱,可以有效降低地震带来的风险,很好地避免地震波直接全部作用于建筑结构的情况,减轻作用于建筑结构的地震波的影响力㊂四㊁建筑结构隔震和减震措施的相关建议(一)使用新型的建筑材料在建筑工程施工过程中,应该积极使用新型的建筑材料,以提高建筑结构隔震和减震的能力㊂在材料选取中,应该选择具有隔震和减震效果的材料进行投入㊂建筑行业可以加大对研发的投入,促进人员对建筑材料进行改进,增强建筑材料隔震和减震的效果㊂传统的建筑材料稍显笨重且效果不佳,为了改变这种情况,新型建筑材料的使用迫在眉睫,建筑工程应该注重材料的选择,不应该为了成本的最小化而放弃采用对建筑结构隔震和减震有利的新型建筑材料㊂(二)熟练运用技术手段建筑工程应该重视技术的使用率,积极进行技术资金以及人员的投入,努力实现技术的使用及创新发展㊂在制造隔震和减震的设备时,需要好好地提高技术利用率,对设备的技术进行完善,并且适当地进行创新发展,使设备防震效果更为明显㊂同时,对传感技术㊁信息技术等传递性技术加以融合使用,通过信息管理的技术,第一时间给设备控制人员传递信息,从而设备控制人员能尽快做出反应,以降低对建筑结构伤害㊂技术水平在建筑结构设计中是极为重要的,传统的设计很难有效地防止地震带来的伤害,科技的发展,是能为建筑结构隔震和减震提供保障的㊂(三)加固建筑结构建筑工程施工过程中,应该提高建筑结构的质量,对建筑结构进行加固有利于起到隔震和减震的作用㊂建筑结构因为地震发生而轻易遭到破坏的原因,一定程度上是源于建筑结构不够牢固,在震动情况出现时,其经受不住外力的作用而造成不好的后果㊂因此,建筑工程应该要加固建筑结构的抗震能力,原本只用一层就能建好的建筑,如今增加到两层,甚至三层,做好一定的保护准备㊂同时,应该打好地基,重视第一层的建设质量,加固对地基的建设,使得后续的建筑工程建设更为稳定㊁更加安全㊂这样有利于从质量上有效提升建筑结构的防震效果,直接提高建筑结构的隔震和减震水平㊂五㊁结语建筑结构隔震和减震措施正在经历着一个不断发展㊁不断成熟的过程,建筑工程管理对其的重视体现了隔震和减震的重要程度㊂建设项目是否可以实现长久发展,建筑工程的防震效果是一项重要的指标㊂在如今科技利用率要求越来越高的大环境下,在隔震和减震的措施中引入科技创新元素,并加大对该方面的资金和人员投入是很有意义的㊂参考文献:[1]陈灿,成幸.地震灾后的传染防护和心理危机防护[J].全科口腔医学杂志,2019,6(17):37+40.[2]吕斌,崔燕,吴仲森.加强电力工程施工安全管理的分析[J].商品与质量,2015(5):74.作者简介:袁兴华,男,汉族,河北河间人,研究方向:建筑工程㊂621。
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析_4
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析发布时间:2023-04-11T06:04:11.692Z 来源:《新型城镇化》2023年5期作者:张敏[导读] 这些年来由于中国各地频频出现地震情况,对地区自然环境以及人口健康和经济社会蓬勃发展都产生了巨大的负面影响,并导致了更大规模的建筑物破坏和人员伤亡,所以在当前的工程结构设计中优化防震减振设计就显得尤为重要长厦安基工程设计有限公司武汉分公司湖北武汉 430000摘要:这些年来由于中国各地频频出现地震情况,对地区自然环境以及人口健康和经济社会蓬勃发展都产生了巨大的负面影响,并导致了更大规模的建筑物破坏和人员伤亡,所以在当前的工程结构设计中优化防震减振设计就显得尤为重要。
由于中国市场经济不断蓬勃发展,当前的隔断水平、尖端建筑材料和科学技术发展趋势已日益完善,为满足当前社会主义民族经济的蓬勃发展、保障重大建设工程住房安全性,建筑物结构设计的减震技术和防震措施需要进一步发展,已迫在眉睫。
通过进一步改善建筑的防震特性,降低建筑结构在抗震中所遭遇到的损伤程度,而且还可以推动国家经济社会蓬勃发展。
关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施1建筑结构设计隔震减震模式的应用意义我国发生的重大地震灾害1976年的唐山大地震,2018年的汶川大地震,那些惨烈的场景至今依旧在内心中挥之不去,地震灾害不仅给建筑行业带来巨大冲击,也造成了巨大的社会经济损失,同时无情的地震灾害更是夺走了许许多多无辜的生命[1]。
在汶川地震发生时,桑枣中学全校2300多名师生,在1分36秒的时间内上演了极限逃生,全部安全转移,无一人伤亡,他们的校长“叶志平”在上任初期,就十分关注学校建筑的安全问题,他在任时期对学校的大部分建筑全部重新进行了加固。
汶川大地震来临时,学校无一人伤亡。
面对无情的自然灾害人类是渺小的,但是我们要相信科技的力量,技术的力量,智慧的力量是强大的。
近年来建筑设计中关于建筑结构抗震能力设计越来越受到跟多人的关注。
分析建筑结构隔震技术的研究和应用
分析建筑结构隔震技术的研究和应用1. 引言1.1 研究背景建筑结构隔震技术是一种应对地震灾害的重要手段,其研究和应用对于保护建筑物、减少地震灾害带来的损失具有重要意义。
随着城市化进程的加快和人口密集度的增加,建筑物地震安全性的需求日益凸显。
地震是一种破坏性强、不可控制的自然灾害,对建筑物的破坏往往给人们的生命财产带来极大威胁。
研究建筑结构隔震技术,寻求有效的地震减灾途径,对于提高建筑物地震抗震性能具有重要意义。
隔震技术的研究与应用不仅可以提高建筑物的地震抗震性能,减少地震对建筑物的损害,还可以减少灾害事故的发生,降低经济损失,保障人们的生命财产安全。
建筑结构隔震技术的研究背景正是基于以上考虑,旨在提高建筑物的地震安全性能,降低地震灾害给人们带来的损失。
1.2 研究意义建筑结构隔震技术的研究意义主要体现在以下几个方面:1. 提高建筑结构的抗震性能。
隔震技术可以有效减少地震对建筑物的破坏程度,减轻地震灾害造成的人员伤亡和财产损失,提高建筑物的抗震性能。
2. 保护建筑物的结构安全性。
隔震技术可以减少地震对建筑结构的影响,延长建筑物的使用寿命,保护建筑物的结构安全性,降低维护和修复成本。
3. 促进建筑行业的科技进步。
隔震技术是建筑结构抗震设计领域的新技术,推动了建筑行业的科技进步和创新,促进了建筑结构设计和施工技术的发展。
4. 提升建筑设计水平和工程质量。
通过研究和应用隔震技术,可以提升建筑设计师和工程师的技术水平,提高建筑工程的质量和安全性,为建筑行业的可持续发展做出贡献。
1.3 研究目的研究目的是为了深入了解建筑结构隔震技术的原理和应用,探讨其在地震等自然灾害中的作用和效果。
通过对隔震技术的分类和优劣进行分析,总结其优势和局限性,为建筑领域的工程师和设计师提供更好的指导和参考。
通过研究建筑结构隔震技术的发展前景和未来研究方向,寻找改进和创新的途径,推动建筑结构的抗震能力和安全性不断提升,为保护人们的生命和财产安全做出贡献。
浅析建筑结构设计中的隔震措施
浅析建筑结构设计中的隔震措施在建筑行业不断发展的过程中,需要高度的重视隔震技术的应用,为人们营造安全的居住环境,同时提高建筑的使用性能。
此外,隔震技术是在不断的发展的,因此,在未来的工作中,还应该对隔震技术进行有效的创新,并且将其应用于建筑结构当中,提高建筑的隔震性能,确保建筑结构的稳定性,实现建筑企业的良好发展。
标签:建筑结构;设计;隔震措施在建筑结构设计中,能否充分地考虑到抗震问题,并且使用有效的措施达到抗震的目的,对于建筑结构的安全性和稳定性有着十分重要的影响,长期以来,建筑设计人员在设计建筑的时候,都是坚持小震不塌,大震能修的原则,在设计方面使用了很多措施进行抗震工作,但是,由于各种因素的影响,这方面的工作还是存在一定的问题,本文对于建筑设计中抗震措施进行分析,希望能够起到一定的作用。
1、建筑结构的隔震、减振原理传统建筑结构设计中,通常以“大震震不倒,设防烈度可修,小震震不坏”为建筑防震设计的标准。
但一般而言,建筑结构主要依靠结构吸收变形,来消减地震造成破坏的力量。
根据设防标准设计建筑结构,对于中小型地震,可通过变形设计抵消地震破坏力量,此方法具有可行性,而遇到大地震,则无法确保建筑结构的安全。
这也是专家工程师研究新结构设计的根本原因所在。
1.1隔震原理建筑结构防震系统通常是在隔震层设计的,其将建筑结构分为下部结构、隔震层和上部结构3部分。
此种结构设计可降低地震破坏力,将下部结构力量传到隔震层,并经隔震层后的抗震装备,消耗和吸收掉大部分的破坏能量,并将另外一小部分能量转移至上部结构。
在设计建筑结构中隔层时,需对上部结构做出一定改变,以应对可能由地震而引起的一系列反应,确保建筑上部结构遭遇强烈地震时处于弹性状态,不至于被破坏。
1.2减振原理耗能减震结构是指建筑结构抗侧力装置,经过有效耗能部件设置进一步实现减振。
在建筑结构遭受地震侵袭时,耗能装置与部件可产生弹塑性,通过产生变形来吸收、消耗地震所带来的巨大能量波,使其不能造成巨大的破坏,从而达到有效控震、减振的目标。
建筑结构设计中的隔震减震措施探讨
建筑结构设计中的隔震减震措施探讨摘要:地震是地壳移动快速释放能量过程中造成的振动,强大的地震波对建筑物而言是一场无法避免的灾难,建筑物的隔震减震措施越来越重要。
本文阐述了建筑减震隔震措施的基本原理,并对目前建筑结构减震技术措施及隔震技术措施进行了分析,可以看出随着社会的进步及科技的发展,建筑结构的减震隔震措施正逐步完善,具备更强的适应性及耐久性。
关键词:结构设计、建筑隔震、建筑减震1引言我国处于环太平洋地震带和欧亚地震带之间,是一个地震频发的沿海国家,受到太平洋板块、印度板块及菲律宾海板块的挤压;特别是汶川大地震后,给人们的生活带来了极大的不利影响,给社会经济带来了巨大的破坏,由此,抗震问题越来越受到人民的关注,采用合适的抗震设防措施来增加建筑物的抗震性能是建筑工程结构设计过程种的重要内容。
现阶段,我国《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)中对建筑结构的抗震性能有明确的规定,即大震不倒、中震可修、小震不坏,为实现“三个水准”的设防目标,国内学者及有关主管部门在建筑结构抗震方面进行了大量的研究工作,归纳总结了较多的抗震设计原则,例如:适当把控建筑结构刚度、允许地震时建筑物处于非弹性状态、允许建筑物地震时出现裂缝等,即达到增加结构延性、实现裂而不倒的目标。
根据我国几十年来的结构抗震实践证明,传统的设计原则基本可行,当遇小震、中震时尚可保障建筑结构的安全性,当遇到超出本地区抗震设防烈度的地震时,结构的安全就无法得到较好的保障,因此,部分处于地震断裂带附近的城市将学校、医院等公共服务设施的抗震设防烈度在本地区基本烈度的基础上适当的提高。
当传统的抗震设计原则无法满足现代的抗震要求时,隔震减震技术应运而生。
2建筑减震隔震基本原理隔震是指在建筑物基础、下部及上部结构之间设置具有整体复位能力的隔震层,从而达到延长结构自振周期、减小水平地震作用的功能。
隔震技术多用于高层建筑中,可降低40%~80%的地震作用,特别是在高烈度地区效果最为明显,但是隔震技术属于半主动抗震技术,施工时预制在建筑物结构中,构造要求较高且做法复杂,不易更换,后期需要进行适当的维护。
建筑结构隔震技术现状与应用
建筑结构隔震技术现状与应用1. 引言1.1 背景介绍建筑结构隔震技术是一种在建筑结构中应用的重要技术手段,其主要目的是通过减小建筑结构在地震、风灾等外力作用下的震动响应,从而保障建筑及其内部设备、人员的安全。
隔震技术的发展可以追溯到20世纪60年代,随着科学技术的不断进步和实践经验的积累,隔震技术得到了广泛的应用和推广。
在日本、美国等地,已经有大量的建筑采用了隔震技术,取得了较好的效果。
随着全球气候变化和地质灾害频发的趋势,建筑结构隔震技术的重要性日益凸显。
采用隔震技术可以大幅度提高建筑物抗震性能,减轻地震等自然灾害对建筑结构的破坏程度,降低人员伤亡和财产损失。
深入研究和推广建筑结构隔震技术具有重要的现实意义和深远的社会影响。
【背景介绍】1.2 研究意义建筑结构隔震技术是一种应用于建筑工程中的重要技术,其在减少地震对建筑物破坏以及提高建筑物抗震性能方面具有重要意义。
随着地震频率的增加和地震破坏对建筑安全带来的威胁日益凸显,建筑结构隔震技术的研究和应用变得尤为重要。
建筑结构隔震技术的研究意义体现在以下几个方面:隔震技术可以有效减少地震对建筑物的破坏,保护人们的生命财产安全;隔震技术可以提高建筑物的抗震性能,延长建筑物的使用寿命,减少维修和修复成本;隔震技术还可以为地震灾区的抢险救灾工作提供更多时间和空间,减轻地震灾害造成的人道主义灾害。
对建筑结构隔震技术的研究和应用具有重要意义,不仅可以提高建筑物的抗震性能,减少地震灾害造成的损失,更可以保障人们的生命安全和财产安全。
在未来的发展中,隔震技术将在建筑工程中发挥越来越重要的作用,为建筑安全和可持续发展做出更大的贡献。
2. 正文2.1 建筑结构隔震技术概述建筑结构隔震技术是一种通过设置隔震装置来减少地震对建筑物造成的破坏的技术。
在地震发生时,建筑结构隔震技术能够减少地震波传导到建筑结构的能量,从而保护建筑物及其内部设施的安全。
隔震技术的原理是通过设置一定的减震装置,将地震所带来的动态荷载转化为等效静态荷载,减小建筑物的振动幅度。
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析摘要:建筑物的内部减振性能对能耗有很大的影响,所以必须充分利用减振减振技术,通过采用室内减振减振和吸收振动,改善建筑物的整体稳定,减少对减震的冲击。
我国的隔震施工技术与中国的传统建筑相比有很大差异,尤其是在高层结构的技术上,可以采取分层隔震的方法来改善结构的地震特性。
采用适当的减振隔振技术,既可以节省工程造价,又可以改善结构的抗震能力,减少结构在地震中的破坏。
关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施浅析引言要提高施工体系的科学水平,确保施工构件的正常运行,就需要从结构的设计上进行层层严格的把关,注重隔震减振的设计和优化,并尽量从工程的全局角度进行全面的分析,为合理推进施工的质量、达到预期的施工质量等创造有利的外部条件,同时延长施工周期,防止发生诸如地震等恶劣的自然灾害。
1.建筑结构隔震减震技术概括1.1.减震技术建筑物构件消能减震即是在建筑物的特定部位设计耗能装置,并通过耗能设备产生的碰撞、扭转、弹塑性滞回变形,来充分消耗并吸收在地震过程中对建筑物构件所形成的力量,减少主体构件的抗震反应,从而有效避免构件发生损伤甚至坍塌的问题,最后达到减震的目的。
1.2.隔震技术与减震建筑构造设计比较起来,建筑架构设计中的基础隔震设计方法比较多样化,选用特殊材质的地基隔震、断层间隔地震等是较为普遍的设计办法。
但选用特殊材质的地基隔震时通常会使用豁土、砂浆或沥青等建筑材料。
地基隔震也是一个效果比较好的隔震手法,体形规则的建筑也可采用这一设计方法。
而地基隔震构造则惜助于在建筑的基座及其上构造之间设计隔震层,将整座建筑分割为上部构造、中部结构和底部构造等三种组成部分。
2.建筑结构设计中的隔震减震措施2.1.合理选择建筑场地就建筑工程而言,在抗震工程设计与实施的过程中,国家都制定有相应策略,对工程范围进行了明确规定,在工程规划和初步设计过程中,针对可能发生自然灾害的地段,都必须进行抗震评估,并根据评价结构进行了抗震工作,以保证工程建筑的抗震结构质量。
建筑结构设计隔震减震技术浅析
建筑结构设计隔震减震技术浅析摘要:随着城市化进程的不断加快和人们对建筑安全性的要求日益提高,建筑结构的抗震性能成为一个重要的研究方向。
隔震减震技术作为一种常见的结构抗震措施,在建筑结构设计中起着至关重要的作用。
本文通过对隔震减震技术的深入分析和浅析,旨在提供对该技术的更深层次的理解和应用。
我们将介绍隔震减震技术的基本原理和分类;然后,通过对国内外隔震减震建筑案例的比较,分析其优缺点和适用范围;我们将讨论该技术在实际工程应用中可能面临的挑战和未来发展方向。
本文将通过深入的文献研究和分析,为建筑结构设计隔震减震技术的应用提供参考和指导。
关键词:建筑结构设计;隔震减震技术;抗震引言随着城市化的不断推进和人们对建筑安全性的日益关注,抗震设计成为了建筑领域中的一个热门话题。
隔震减震技术作为目前广泛应用的抗震措施之一,对于提高建筑结构的抗震性能具有重要意义。
本文旨在对隔震减震技术进行深入分析和浅析,通过总结国内外研究成果,并结合实际工程案例,为该技术的进一步研究和应用提供参考和指导。
1研究背景和意义隔震减震技术的研究背景主要源于地震带国家的建筑安全问题。
地震是一种常见自然灾害,造成了巨大的人员伤亡和财产损失。
因此,提高建筑结构的抗震能力成为必要且紧迫的任务。
隔震减震技术通过将建筑物与地面隔离或采用减震装置来有效降低地震对建筑物和内部设施的冲击力和变形量,从而减轻地震灾害的影响,保护人民生命安全,减少财产损失。
随着城市化进程的加速和建筑安全要求的提高,研究和应用隔震减震技术对于建筑工程领域具有重要的实践意义,可以提高建筑物的整体抗震能力,增加人们的安全感,并为地震灾害防范和抢险救援提供更多的时间和机会。
2隔震减震技术概述2.1 隔震与减震的概念及区别隔震和减震是两个与地震抗震相关的概念。
隔震是指通过在建筑结构与地基之间设置隔震装置,将地震产生的能量转化为热能或其它形式,以减少地震对建筑的影响。
减震则是通过在建筑的结构中设置减震装置,如阻尼器和加权质量等,通过吸收或耗散地震能量,减小地震对建筑的振动幅度和响应。
建筑结构设计的隔震减震措施探讨
建筑结构设计的隔震减震措施探讨近几年,我国发生地震情况比较多,对此,在建筑结构设计上的抗震性能要求较高。
通过提高建筑物的抗震性和建筑施工的过程采取一些隔震减震的措施,能很好地减少建筑物在地震中遭到破坏的程度。
本文对建筑结构设计中运用隔震减震措施的研究具有一定的理论意义和现实意义。
一、建筑结构设计中的抗震措施原理与技术1、建筑结构的隔震原理和技术在建筑结构设计中,采用隔震技术,能降低建筑物上层在地震中遭到破坏的程度,同时,对建筑物室内的装饰物、家电设备和生活用具起到一定的保护作用。
从而减少人们在地震中的经济损失。
根据建筑物的不同位置,我们可以将隔震原理分为以下四种。
(1)地基隔震地基隔震主要是通过使用砂垫层、软粘土等方式在建筑的地基当中设置防震层。
从而使建筑物地基在遇到地震时能将地震波反复吸收,进而达到降低地震能力的效果,避免建筑物遭到破坏。
(2)基础抗震基础抗震主要是指在建筑基础和上层结构之间设置隔震层,通常利用基底滑移隔震和混合隔震等装置,还可以采用夹层橡胶垫隔震。
通过以上装置进行隔震,可以减弱地震能量波向建筑上层传递的总量,进而减少建筑上层遭到破坏的力度。
(3)层间隔震层间隔震主要是把建筑结构的隔震技术和抗震技术結合在一起,并在建筑结构上安装能够减震耗能的装置,从而减弱地震发生时的能量传播,并能多次反复的吸收能量波,进一步降低建筑结构在地震中的反应程度。
减少建筑物上层遭到的破坏。
(4)悬挂隔震悬挂隔震主要是建筑结构设计中采用悬挂设计,从而减弱地震能量波对建筑主体结构的冲击,在地震发生时,减弱地震的总体能量的传递,从而起到抗震的作用,并减弱建筑物在地震中的摇晃程度。
2、建筑结构的减震原理与技术建筑结构的减震原理和技术可以根据减震方式的不同分为以下三类。
(1)消能减震消能减震的技术主要是通过提高建筑结构的附加阻力值来降低建筑结构的地震反应程度。
尤其是耗能结构元件能够对建筑结构在遭遇地震时消减和吸收地震的能量波,进一步起到保护建筑主体结构的作用,从而达到建筑结构的减震作用。
建筑结构隔震技术现状与应用
建筑结构隔震技术现状与应用建筑结构隔震技术是指通过将隔震装置置于建筑结构与地基之间,利用隔震装置的特性对地震力进行减震和隔震作用,以达到提高建筑结构抗震性能的目的。
隔震技术自20世纪80年代提出以来,经过几十年的发展,已经成为地震减灾领域重要的技术手段之一。
本文将简要介绍隔震技术的现状和应用。
一、隔震技术的发展历程隔震技术的发展可以追溯到20世纪50年代。
日本是最早开展隔震技术研究的国家,1955年在东京市中心的办公楼首先进行了隔震设备的安装,在1959年日本大和火药厂进行了隔震装置的试验。
日本的成功实践吸引了全世界的关注。
以日本为代表的各国纷纷加快了隔震技术的研究和应用。
从1960年代开始,世界各国陆续投入了大量的人力、物力和财力对隔震技术进行了深入研究和实践。
隔震技术经过了几个阶段的发展,包括钢板隔震技术、橡胶隔震技术、摩擦隔震技术和液体隔震技术等。
通过不断的实践和改进,隔震技术已经逐渐成熟和完善。
二、隔震技术的应用现状隔震技术在世界范围内得到了广泛的应用。
目前,全球范围内已经有成千上万的建筑物使用了隔震技术。
这些建筑包括了办公楼、医院、桥梁、核电站、博物馆等各类建筑。
日本是应用隔震技术最多的国家,几乎所有的重要建筑都使用了隔震技术。
美国、中国、意大利、新西兰、土耳其等地也广泛应用了隔震技术。
在中国,隔震技术的应用也在不断推广和完善。
目前,隔震建筑主要分布在地震频发地区,如四川、云南、西藏等地区。
一些重要的楼宇、桥梁等建筑都采用了隔震技术,如成都市第一人民医院、昆明市人民剧院等。
一些新型建筑也开始尝试采用隔震技术,以提高建筑的抗震性能。
三、隔震技术的优点隔震技术具有很多优点,使其成为一种理想的抗震技术手段。
隔震技术可以有效减轻建筑结构受到的地震作用,减小地震对建筑结构的破坏程度,从而保护了建筑内的人员和设备安全。
隔震技术可以实现建筑结构的整体性能,不需要改变建筑的结构形式,对于已经建成的建筑进行抗震加固十分方便。
建筑结构设计的隔震减震探究
建筑结构设计的隔震减震探究摘要:目前,人们对建筑行业的隔震抗震技术要求越来越高,隔震抗震技术也越来越先进。
因此,应根据不同的建筑要求,设计时使用不同的隔震技术,确保建筑物在遭受伤害时的稳定性。
下面本文就建筑结构设计的隔震减震进行简要探讨。
关键词:建筑结构设计;隔震减震;1 建筑隔震减震体系概述在城市化进程不断推进的当今社会,建筑行业的发展速度获得了显著提升。
人们对于建筑物的结构安全性也提出了更多的期盼和要求。
在这种工作形势下,以往的抗震设计已经无法满足社会的实际需求。
因此,工作人员应该对传统技术的实施经验进行吸收和采纳,并将其应用在新型技术中的,这样才能够更好地实现建筑物的隔震效果。
在工程减震区域中,隔震技术是应用较为广泛的技术之一。
在相关技术应用过程中,施工人员要在建筑物下端或者某个位置安装控制装置,安装控制装置的目的在于一旦发生地震,能够减少地震对于结构产生的不利影响,通过隔震减震装置的运作,能够吸收一部分能量,从而最大程度降低地震产生的危害。
在受到中强度地震时,通过隔震减震结构的设计,能够进一步延长结构体系的自振周期性能,在一些特殊情况之下,隔震减震装置还应具有较好的耐久性甚至是自动复原功能。
在具体设计过程中,要确保结构变形在一定范围之内,同时也要避免隔震减震装置对建筑物的正常使用产生影响。
2 现阶段隔震减震技术在应用过程中所遇到的问题2.1 建筑物支座的设计影响和减震效果问题要使建筑结构更为稳定,则必须在减震与隔震设计方面尽可能地进行分散,如果将减震与隔震设置在建筑四周,则在地震时会大幅增大建筑的倾覆力量,并对建筑的支撑张力造成较大的影响。
在进行隔震减震装置设置过程中,应具体情况具体分析,一般应做到最大限度的分散设置。
但是需要注意的是,在高层建筑附近不能进行这样的分散布置,不然就会致使抗震墙在实际地震的过程中会加大承受倾覆力,在一定程度上也会影响到支座的整体拉力。
如果受力面较大,则需要对于隔震减震装置中的支座进行重新设计,在设计过程中要确保支座间的距离小于 2 米。
隔震的技术原理及应用论文
隔震的技术原理及应用论文隔震技术是一种用于减轻结构受到地震、风载或其它外力作用时的振动响应的方法。
其基本原理是通过在结构与地基之间插入隔离层,降低结构对地震能量的传递从而减少结构振动。
本文将介绍隔震技术的基本原理以及其在工程实践中的应用。
隔震技术的基本原理是通过在建筑结构与地基之间加入隔震装置,将结构与地震波之间的耦合降低到最低,从而减小结构的地震响应。
隔震装置通常采用弹簧和减震器等材料制成,可以吸收和消散地震波的能量。
当地震波传导到结构上时,隔震装置能够与地震波一起振动,消耗掉地震波的能量,减少了结构的振动。
隔震技术在工程实践中有着广泛的应用。
首先,隔震技术被广泛应用于大型公共建筑,如体育馆、博物馆等。
这些建筑通常需要承受大量人员聚集和活动带来的动力荷载,隔震技术可以有效降低建筑的振动,提高建筑的稳定性和安全性。
其次,隔震技术也被应用于桥梁工程中。
大型桥梁往往承受着车流和风载等动力荷载,隔震技术能够有效减小桥梁的振动,提高桥梁的稳定性和使用寿命。
此外,隔震技术还可以应用于核电站、石化厂和地铁等特殊工程,减少地震或外力对这些建筑的影响。
一篇相关的论文是《隔震结构的设计原理和方法研究》,该论文阐述了隔震结构的设计原则和方法。
首先,该论文介绍了隔震技术的基本原理和分类方法。
然后,论文对隔震结构的设计原则进行了详细阐述,包括隔震层的选择、隔震装置的设计和材料的选择等。
此外,论文还介绍了隔震结构设计中需要考虑的各种因素,如地震波的输入、结构的动力特性和隔震层的性能等。
最后,论文通过实例分析了几种典型的隔震结构,并对其性能进行了评估和比较。
综上所述,隔震技术通过在建筑结构与地基之间插入隔离层,降低结构对地震能量的传递,从而减少结构振动。
隔震技术在大型公共建筑、桥梁工程和特殊工程中有着广泛的应用。
《隔震结构的设计原理和方法研究》是一篇研究隔震技术的论文,详细介绍了隔震结构的设计原则和方法,以及几种典型隔震结构的性能评估和比较。
建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势
一、前言建筑结构减隔震及结构控制技术在现代建筑工程中具有重要意义。
随着社会的不断发展和科技的进步,建筑结构减隔震及结构控制技术也在不断改进和完善。
本文将就建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势进行探讨。
二、建筑结构减隔震的现状1. 建筑结构减隔震的概念建筑结构减隔震是指通过一定的设计和工程措施,降低地震对建筑结构的影响,减小结构受力,提高建筑结构的抗震性能。
2. 建筑结构减隔震的技术手段目前,建筑结构减隔震主要采用的技术手段包括减振器、隔震支座、阻尼器等。
这些技术手段可以有效减小建筑结构在地震作用下的位移、加速度和应力,提高建筑结构的抗震性能。
3. 建筑结构减隔震的应用范围建筑结构减隔震技术已经被广泛应用于高层建筑、大跨度结构、桥梁、管线等工程中,在地震频繁的地区尤为重要。
三、建筑结构控制技术的现状1. 建筑结构控制技术的概念建筑结构控制技术是指利用先进的控制理论和技术手段,对建筑结构进行动态控制,使其在外部激励下能够保持稳定,提高结构的安全性和舒适性。
2. 建筑结构控制技术的技术手段建筑结构控制技术主要采用的技术手段包括主动控制、半主动控制和被动控制等。
这些控制技术手段可以对结构进行实时监测和调节,以保证结构的稳定性和安全性。
3. 建筑结构控制技术的应用范围建筑结构控制技术已广泛应用于高层建筑、大跨度结构、桥梁、风车塔、烟囱、空间结构等工程中,为人们提供了更加安全和舒适的生活和工作环境。
四、建筑结构减隔震及结构控制技术的发展趋势1. 研究对策性能优化设计方法未来建筑结构减隔震及结构控制技术的发展将更加注重对策性能的优化设计方法,包括结构材料、结构形式、减震器选型等方面的优化设计,以提高整体结构的抗震性能。
2. 控制策略的智能化和集成化未来建筑结构控制技术将更加注重对控制策略的智能化和集成化,包括结构监测、控制器设计、控制指令生成等方面的智能化和集成化研究,以实现对结构的实时监测和控制。
3. 多学科的交叉发展未来建筑结构减隔震及结构控制技术的发展将更加注重多学科的交叉发展,包括结构工程、控制工程、材料工程、计算机科学等多学科的交叉研究,以推动技术的跨领域创新和应用。
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析摘要:建筑结构设计隔震减震措施的应用对于防范地震来说具有非常重要的意义。
高层建筑结构设计中的隔震减震措施应用具有较高的现实意义。
因此在实际工作开展的过程当中相关的工作人员一定要不断地加强这方面的研究,积极的采取一些现代化的手段,才能够有效改善建筑结构中有可能存在的一些安全隐患,能够让人们的生命财产安全得到一定的保障。
关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施浅析1建筑结构设计中隔震减震存在的问题1.1隔震减震支座会受到抗震墙的影响为了能够让建筑结构变得更加稳固,这就需要在对减震和隔震的设计上做到尽量分散,若设置在建筑周围,地震时建筑的倾覆力大大增加,同时也会对建筑物的支座拉力产生严重的影响。
根据设计过程中的实际情况,在受力较大的一面应当设置抗震减震支座,支座间的距离也不能够过大,一般在2m左右就能够满足实际的设计需求。
其次就是隔震减震支座往往也会因为拉力而产生变化,导致建筑的减震隔震效果受到一定的影响,从而导致建筑物出现水平方向的形变。
1.2高层建筑结构设计中建筑物走向对抗震的影响地震是常见的自然灾害,引起地震发生的主要原因就是地壳运动。
因此这就需要相关的工作人员在建筑设计的过程中对当地的地质结构进行全面细致的分析,往往地震过程当中地震的方向会对房屋产生明显的影响。
震向指的是房屋在地震过程当中的震动方向,在建筑物建造过程当中选择建造地址时一定要结合当地的地质状况和地震发生的方向,让建筑物的走向和震向呈现出相互垂直的状态,避免建筑物和震向之间出现相互平行的情况。
如果建筑物在建造的过程当中走向和震向相对平行,那么建筑物在地震中的倒塌概率大幅度增加,而垂直的话就能够很好的避免这一情况的出现。
1.3建筑结构的选择在建筑的隔震减震设计的过程中结构形式的选择是非常重要的。
传统的框架结构主要的特点就是剪切变形,现阶段通常选择的都是橡胶支座来进行隔震和减震。
在实际应用的过程当中采用重叠的橡胶支座不单单能够让框架的隔震减震作用得到一个大幅度的提升,最重要的是还能够让主框架的避震能力大大提升,从而确保建筑物在地震中的安全。
结构隔震技术在装配式建筑中的应用研究
结构隔震技术在装配式建筑中的应用研究随着现代建筑技术的不断发展和创新,结构隔震技术逐渐被广泛应用于装配式建筑中。
本文将探讨结构隔震技术在装配式建筑中的应用,并分析其优势和挑战。
一、结构隔震技术简介结构隔震技术是利用弹性材料在地震发生时能有效抵消地震冲击力,降低对建筑物的影响和损害的一种方法。
其核心原理是通过安装隔震垫层或其他形式的衬垫,在地震发生时使建筑物与地基分离,从而将地震能量转化为水平位移和弹性变形,起到减少地震引起的破坏作用。
二、结构隔震技术在装配式建筑中的优势1. 增加抗震能力:结构隔震可以大幅度提高装配式建筑的抗震能力,降低地面运动对建筑物的影响。
这对于经常发生地震灾害的地区来说尤为重要。
2. 提高安全性:装配式建筑利用结构隔震技术可以降低建筑物受损的风险,从而保证居民的人身安全。
3. 减少噪音和振动:结构隔震技术还可以减少外界噪音和振动的传输,提供更加舒适和稳定的室内环境。
三、结构隔震技术在装配式建筑中的应用与实践1. 结构隔震技术在装配式钢结构建筑中的应用研究:装配式钢结构建筑由于其轻质化和拆装方便等特点,逐渐成为了一种流行的建筑形式。
而结构隔震技术在这类建筑中的应用研究主要集中在如何将隔震垫层与钢结构相连接,确保整个系统能够正常运行,并提高抗震能力。
2. 结构隔震技术在装配式混凝土建筑中的应用研究:装配式混凝土建筑是近年来兴起的一种快速、节能、环保的新型建筑形式。
在这类建筑中,结构隔震技术的应用可以进一步提高建筑物的抗震能力,并减少地震对装配式混凝土模块的影响。
3. 结构隔震技术在装配式木结构建筑中的应用研究:装配式木结构建筑以其环保、节能等优势受到越来越多的关注。
而结构隔震技术在这类建筑中的应用主要解决了木结构易受地震影响而产生破坏的问题,通过增加隔震垫层或衬垫,有效降低了地震对装配式木结构建筑物造成损伤的可能性。
四、结构隔震技术在装配式建筑中所面临的挑战和展望尽管结构隔震技术在装配式建筑中有着明显的优势,但也面临一些挑战。
装配式建筑的减震与隔震技术分析
装配式建筑的减震与隔震技术分析背景介绍:随着现代建筑工艺的进步和人们对建筑安全性的要求提高,装配式建筑作为一种新型的建筑模式正逐渐受到关注。
然而,在面对地震等自然灾害时,装配式建筑的抗震性能成为了一个重要的问题。
在这篇文章中,我们将对装配式建筑常用的减震与隔震技术进行分析,以期进一步提高其抗震性能。
一、减震技术分析1. 钢结构减震器钢结构减震器是目前应用较广泛且成熟的一种减震技术。
该技术通过在装配式建筑结构中引入特殊设计的钢制减振元件,能够有效地吸收地震力量,从而降低了主体结构的受力。
钢结构减震器具有承载能力强、使用寿命长、施工便利等优点,并且可以根据实际需要进行调整和更换。
2. 液体阻尼器液体阻尼器是利用内部流动液体消耗地震能量的一种减震技术。
在装配式建筑结构中,可以通过在关键节点处安装液体阻尼器来提高结构的抗震性能。
液体阻尼器具有阻尼效果好、响应速度快、体积小等优点,适用于各种规模的装配式建筑。
3. 弹簧减震器弹簧减震器是一种通过弹性变形吸收地震能量的减震技术。
在装配式建筑结构中,可以通过设置弹簧减震器来提高结构的抗震性能。
该技术具有承载能力大、可调性强、施工周期短等特点,适用于各种类型的装配式建筑。
二、隔震技术分析1. 隔离支座隔离支座是一种常见的隔震技术,在装配式建筑中得到了广泛应用。
该技术通过在建筑基础和结构之间插入橡胶或钢板等材料,将建筑划分为上下两个相对独立的部分,从而降低了地震对结构的传递程度。
隔离支座具有变形能力强、刚度可调、自重轻等优势,在地震发生时能够有效减少装配式建筑的受力。
2. 弹性层隔震弹性层隔震技术是利用弹性材料将装配式建筑的结构分割成若干个独立单元,在地震中各个单元可以相对独立地运动,从而实现抗震效果。
该技术可以通过在装配式建筑结构中增加橡胶垫片或橡胶支座等弹性材料来实现。
弹性层隔震技术具有刚度可调、可替代性高、适应性广等特点。
3. 预制隔离体预制隔离体是一种通过在装配式建筑结构中引入预制板块或模块来实现的隔震技术。
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析_6
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析发布时间:2022-05-12T08:06:15.988Z 来源:《福光技术》2022年10期作者:王长远李亚文[导读] 我国抗震结构主要包括刚性抗震结构、延性抗震结构、消能减震结构及隔震结构四种结构形式。
河南中核五院研究设计有限公司河南郑州 450000摘要:全国各地常会遇到地震现象,不仅对当地环境及其经济造成影响,还会造成人员伤亡事件,因此,做好隔震减震策略是非常有必要的。
随着时代的发展,各类材料与技术不断创新,为了满足经济及人们居住安全,就要对隔震减震方法进行优化。
通过提升整体水平,降低地震造成的影响,保障人们居住安全性,促进我国经济的稳定提升。
关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施1抗震结构类型我国抗震结构主要包括刚性抗震结构、延性抗震结构、消能减震结构及隔震结构四种结构形式。
刚性抗震结构采取“硬抗”思路,通过加强结构强度和刚度提升抗震性能,因此需耗费大量建筑材料。
延性抗震结构采取“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”的设计理念,使得结构在地震作用下保持一定的延性,达到“三水准、两阶段”的设计目标。
减震、隔震结构是通过在主体结构中设置耗能装置或隔震装置,以耗散或隔离输入结构中的地震能量,从而改善结构的抗震性能。
2建筑结构设计中的隔震减震措施2.1完善隔震策略第一,特殊材料的合理使用。
特殊材料的隔震应用可以有效地将地震波削弱,从而让地震所带来的负面影响降到最低。
在传统的建筑设计过程当中许多的建筑材料使用的都是砂子和黏土这两种,这两种材料的应用能够在基础方面加固,从而有效地降低地震所带来的作用力。
从现阶段来看,建筑能够使用的隔震材料在大面积增加,例如弹性隔震砖,并且全新的隔震技术也应运而生,在建筑结构设计进行的过程当中将特殊的技术和特殊的材料进行结合使用在基础层就能够大大降低地震所带来的影响。
基础隔膜的出现能够在地震发生时地震向产生的作用力被削减,从而让上面部分的结构受到较小的地震影响。
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关于建筑结构中隔震技术的探索
[摘要]我国建筑设计人员目前对隔震设计的重视程度逐步提升,开始致力于将各种有效的隔震技术应用到结构设计中,并且致力于解决当前隔震设计计算中存在的各类问题,以使建筑隔震设计实现高效性合理性。
就目前来看,研究人员已经实现了对于隔震设计的更为完善的认知。
本文便是以建筑结构设计中对于隔震技术的应用为主题,通过从理论含义、体系模型等方面对隔震技术进行分析,着重地谈论了我国当前的隔震设计计算存在的问题及优化。
[关键字]建筑结构设计隔震技术
1建筑的结构设计中隔震技术的相关理论分析
1.1理论含义
建筑结构设计人员组织开展隔震设计,是指在设计工作中,有意识地延长该工程的结构周期,以使建筑工程在应用中顺利地躲开地震发生的短周期,最终使建筑结构免遭震害的破坏。
开展隔震设计工作,必须要立足于该建筑工程的建造场地环境、使用功能定位、震害预防需求及类别、抗震设防烈度等因素,充分考虑经济、设计、操作等方面的可行性,设计并对比分析选择优秀的隔震设计方案,才能够保证隔震设计的有效性。
1.2体系模型
目前,建筑结构设计中隔震技术的应用,可以根据结构的不同特征,以及该建筑工程的具体设计要求,设计出由简洁到精密的不同体系模型,以适应建筑的具体隔震设计需求。
具体来讲,其体系模型可以根据核心作用性能的不同,分为质点与振动两大体系,其中,质点体系又分为单质点、双质点、多质点以及无限质点这几种,而振动体系则可分为空间振动与扭转振动两种,各种体系模型具有不同的特征与适用性,在进行设计时,必须要做到对于这些特征与适用性的充分考虑。
质点体系模型:1)单质点模型,该模型以夹层垫作为基础隔震层,其刚度要比建筑上部结构具有的刚度低出很大部分,一旦发生地震,上部结构可以作为整体平动的刚体来控制建筑结构活动,所以,设计人员可以立足于此机制,顺利地计算出地震单向水平力下隔震层的反应。
2)双质点模型,该模型的设计通常不需要考虑上部结构在地震作用力下的倾覆力矩及弯曲变形,而只需计算出建筑结构在基本振型下的动作即可,主要用于层数较少的房屋隔震设计。
3)多质点模型主要针对地震作用下,上部结构中各层作为单独质点所可能发生的反应,如层间位移、高阶振型反应、振型能量非线性传递等,以补充单质点与双质点设计的不足。
4)无限质点模型,在设计过程中,此模型直接将上部结构看做竖向的剪切梁结构,且认为这一梁结构具有无限均匀连续的自由度,隔震系统、结构等的各项参数普遍以解析方法进行计算,对于某些刚度分布结构、特殊光滑的质量
变化分布结构较为适用。
振动体系模型:1)空间振动模型,以建筑全体结构为其空间结构的骨架,以柱体的竖向地震反应为基础,抗震墙的不规则配置、隔震支座手拉状况等的数值可以应用此模型实现有效的求取。
2)扭矩振动模型,将楼板设定为刚性,以各层楼板的水平方向位移及转动位移变化为基础,求取扭转振动反应以及水平方向反应的数值。
2我国建筑结构隔震设计计算缺陷与应对策略
2.1计算方法缺陷
目前,我国在建筑结构的隔震设计方面逐步趋于成熟,但是依然存在着诸多方面的问题,严重地降低了工程的隔震设计水平,要想保证隔震设计效果的有效达成,就必须对这些问题加以分析。
(1)设计人员进行隔震设计时,忽略了上部结构与隔震装置二者之间的关系,未能充分地考虑隔震结构与非隔震结构在上部结构质量方面存在的差异,致使其计算出的水平方向的减震系数呈现出与应有数值的偏差。
而且,水平方向的减震系数往往只有几个离散的数值,难以具体判定各项数值究竟处于哪个范围,这就使得减震效果的精确计算与效果评估遭遇到了极大的难度。
(2)我国当前的隔震设计规范,规定隔震层的等效刚度必须以制定的频率与加载幅值进行确定,以计算隔震层的具体剪力及位移状况,这就使得在试验状态下计算出的数值呈现出与实际状况的差距,使得隔震设计脱离了规范状态。
而且,设计人员在此种存在差距的计量结果下,难以根据建筑结构实际状况,做出对于隔震体系的各项状况的充分有效掌握,从而使得设计方案呈现出一定的不足,不利于实际作业中周期与进度的控制。
(3)设计人员在进行隔震设计时,普遍面临着中心孔的尺寸与大小以及橡胶层的平行度与厚度等方面数值的偏差,而这些偏差在目前尚未实现定量分析以及管理,使得这些因素难以作为有效的参数,来指导设计人员对建筑结构进行设计。
而且,目前的隔震设计由于未能做到对于隔震效果的有效计量与评估,这就使得设计人员难以充分把握该设计对于未来时期某些大型地震的抵抗能力与预测的精准度,使得建筑工程缺乏足够的安全性。
2.2设计优化策略
(1)隔震设计人员可以采取阶段性的设计方法进行隔震设计,以简化估算的方法对方案设计阶段的隔震设计各项参数进行计算,比如,水平向的减震系数、上部结构设计要求、隔震装置数量及各项参数等,以便于使隔震设计方案实现及时有效地制定。
以水平方向减震系数的估算为例,可以根据其与层间的最大剪力值之间的关系表来确定,如下表所示。
然后再在设计施工图纸时,根据国家当前的各镇设计标准,采取时程分析的方法,精准地计算各项装置的具体布设路线与
装置参数,以便于在缩短隔震结构设计时间的基础上,提高设计参数的精准度,使设计工作结果不断实现优化。
(2)设计人员才采取时程分析方法做出各项计算之后,还应当具体地对各项结果做出进一步地分析处理,以保证计算结果与该建筑隔震设计需求之间的相符度。
首先,设计人员应当以《抗规》为依据,对各条地震波所得出的隔震层以及楼层的剪力、隔震层的位移等进行平均值计算,算出最终的结果。
如果该建筑是距离发震断裂层距离不超过5km的甲乙类的建筑,隔震设计结果的计算人员,还要进一步将计算出的最终结果与1.5相乘,以保证其隔震设计的效果,若距离在5km-10km这一范围,则要与1.25相乘。
其次,在最终得出各项结果之后,隔震设计人员可以将各项数值带入模拟地震环境,来检验这些数值是否能够满足不同地震状况下建筑的预期减震目标,对无法达到目标的数值,进行进一步地优化计算,尽可能地使建筑结构的隔震建设满足建筑隔震需求。
3小结
新时期,努力做好建筑工程的隔震设计,不仅是维护建筑使用人员生命财产安全的必要保障,也是国家对建筑设计部门为延长建筑使用寿命提出的全新的要求。
因此,建筑结构设计人员必须努力加强对于隔震设计相关问题的研究,并立足于当前设计中的问题,努力推动隔震技术应用的完善。
参考文献
[1]王雷.高层建筑结构隔震技术浅谈[J].中国房地产业:理论版,2012(03).
[2]王桂起.浅谈建筑结构设计隔震和消能减震措施[J].中国房地产业:理论版.
[3]眭京乐.对高层建筑的结构设计及基础隔震技术的论析[J].中国科技博览,2012(34).。