建筑结构减震、隔震设计
关于建筑结构设计中的隔震减震措施
2023(8)总第1489期技术探讨与推广关于建筑结构设计中的隔震减震措施
刘庆
蚌埠市建筑设计研究院集团有限公司
摘要:近些年来,我国基础建设以及建筑结构设计行业的发展迅猛,尤其在隔震和减震方面更应予以重视,因为建筑结构设计的重要性不可忽视。在建筑工作中,合理且科学的抗震措施能够不断提高建筑结构设计
质量,发挥重要作用。只有满足实际建设需求的建筑结构设计,才能进一步提高建筑的安全性和稳定性,保障人
们的生命和财产安全。本文从隔震减震方面入手,对建筑结构设计进行分析,并提出几点有关建议。
关键词:房屋建筑;建筑结构;隔震减震措施
引言
建筑结构安全性的影响因素千差万别,建筑物的总体设计由多个结构组成。如果出现某个结构的安全问题,将对建筑整体的安全性和品质构成威胁。为确保日常生活与工作环境安全无虞,并保障建筑物使用者的人身安全,有必要提高建筑结构设计的标准,高度重视建筑结构安全,以确保施工团队能顺利按照设计图纸进行施工。
一、建筑结构设计中的隔震减震的重要性
要充分发挥建筑本身的功能,就要保证其质量,特别是在自然灾害面前,更要充分发挥其防御功能。在建筑物中,抗震的重点是保证使用者的生命财产安全,相关资料调查表明,地震伤亡主要与建筑物的倒塌和破坏有密切关联,所以建筑物结构的抗震设计非常关键。同时,我国目前的地震具备一定的随机性,无法确定地震的烈度和时间,因此需要保证地震发生时建筑物保持弹性状态。当受到强烈震动时,即使建筑物会震动但不会倒塌,减少用户损失。对于设计师来说,在设计建筑物时,应当充分考虑抗震性能,对其进行改进和优化,以保证使用者的安全。
结构抗震设计中的减震与隔震技术
结构抗震设计中的减震与隔震技术
地震是自然界的一种常见灾害,给人们的生命和财产安全带来了严重的威胁。
因此,结构抗震设计成为了建筑工程中不可忽视的一个重要方面。在结构抗震设计中,减震与隔震技术被广泛应用,以提高建筑物在地震中的稳定性和安全性。本文将从减震与隔震技术的基本概念、实践应用和前景展望三个方面进行探讨。
1. 减震与隔震技术的基本概念
减震与隔震技术是在结构抗震设计中采取的两种重要手段。减震技术通过在结
构中引入减震装置,吸收和减少地震能量的传递,从而减轻地震对建筑物的影响。而隔震技术则是通过将建筑物与地基分离,使建筑物在地震中进行自由摆动,避免较大振动传递给建筑物。这两种技术在地震中起到保护结构和提高建筑物稳定性的作用。
2. 减震与隔震技术的实践应用
减震与隔震技术已经在世界各地的抗震设计中得到了广泛应用,并取得了显著
效果。例如,位于日本的东京湾海底隧道通过采用减震技术,成功地减少了地震对隧道的破坏风险。此外,在高层建筑方面,许多国家采用了隔震技术,使得建筑物可以在地震中保持相对稳定,如洛杉矶的斯坦福大厦和台北的大楼等。这些实践应用表明了减震与隔震技术在提高结构抗震性能方面的重要性。
3. 减震与隔震技术的前景展望
随着科技的发展和对结构抗震能力要求的提高,减震与隔震技术将会得到更多
的关注和突破。在减震技术方面,研究人员正在不断改进减震装置的性能和耐久性,以更好地吸收地震能量。而在隔震技术方面,随着地震工程领域的不断研究,新的隔震材料和结构形式也将不断涌现。此外,与减震与隔震相关的智能材料、传感器和控制技术等领域的发展,也将为减震与隔震技术的进一步应用提供更多可能性。
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析_3
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析
发布时间:2022-08-25T02:24:35.784Z 来源:《建筑创作》2022年第1月第1期作者:杨宇宁[导读] 建筑结构设计是非常重要的,尤其是在隔震和减震方面,必须要提高这方面的重视程度
杨宇宁
沈阳新大陆建筑设计有限公司,辽宁省沈阳市,110000 摘要:建筑结构设计是非常重要的,尤其是在隔震和减震方面,必须要提高这方面的重视程度。在建筑工作开展的过程中科学合理的抗震措施能够让建筑结构设计的质量不断地提升,并且在一定程度上还能够发挥其作用。只有保证建筑结构设计满足实际的建设需求,才能够让建筑的安全性和稳定性进一步提升,为人们的生命和财产安全提供一定的保障。
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现实应用意义在建筑结构设计过程中合理的应用减震方案能够让建筑结构的阻尼增加,这在一定程度上就能够有效的减少建筑物在风力的作用下有可能产生的位移,采取这种方式主要降低的是在地震过程中来自于竖向地震带来的影响。隔震体系的应用,主要原理就是延长结构的自振周期,从而让建筑结构的水平地震力得到有效的下降。经过反复的实验和科学调查,在房屋建设的过程中隔震措施合理应用能够有效地降低水平地震出现的加速度反应,并且还能够降低结构性地震出现时对建筑物造成的损害,这在一定程度上让人们的生命财产安全都得到了保障和维护。因此可以看出在建筑工作开展的过程中,将减震和隔震措施合理地应用到建筑结构当中能够让其变得更加坚固。 2建筑结构设计中隔震技术的应用 2.1地基采用特殊材料
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析_2
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析
发布时间:2022-06-10T08:06:08.635Z 来源:《建筑实践》2022年第4期作者:王瑞[导读] 建筑结构设计是非常重要的,尤其是在隔震和减震方面
王瑞
中城科泽工程设计有限责任公司银川分公司宁夏银川 750000
摘要:建筑结构设计是非常重要的,尤其是在隔震和减震方面,必须要提高这方面的重视程度。在建筑工作开展的过程中科学合理的抗震措施能够让建筑结构设计的质量不断地提升,并且在一定程度上还能够发挥其作用。只有保证建筑结构设计满足实际的建设需求,才能够让建筑的安全性和稳定性进一步提升,为人们的生命和财产安全提供一定的保障。
关键词:建筑结构设计;隔震措施;减震措施
引言
抗震结构设计已经成为目前建筑结构设计中较为重要的组成部分,并涉及到建筑工程的质量及人员的安全。尤其在一些地震多发地区内,更要提升抗震结构的设计水平,保障建筑的安全性。下文将重点对抗震结构设计展开分析探讨,对其遵循原则及设计理念予以详细说明。
1原理
在建筑结构隔震层设计中,一般要按照上部结构、中间隔震层以及下部结构的方式完成设计工作,隔震层设计模式能更好地改善上部结构的使用效能,避免上部结构出现异常,确保其在出现地震破坏力袭击后依旧能维持较好的弹性作用。另外,在隔震层设计中,要结合建筑结构、施工区域环境、地质条件等相关参数对其强度予以综合分析,确保地震能量不会对结构整体应用效果产生较为恶劣的作用。这样在出现地震问题时,地震的破坏力会经过下部结构传导到隔震层中,此时隔震层中的相关抗震设备就能吸收并且消耗大部分能量,有效提升建筑结构的稳定性,减少安全隐患,以保证少量破坏力传导到上部结构中。 2建筑结构设计中的隔震减震措施
建筑结构设计隔震减震要点分析袁爽
建筑结构设计隔震减震要点分析袁爽
发布时间:2023-05-29T09:16:30.203Z 来源:《工程建设标准化》2023年6期作者:袁爽[导读] 建筑结构设计中,隔震减震设计属于非常重要的内容,也是至关重要的施工环节
中机国际工程设计研究院有限责任公司湖南长沙 410000
摘要:建筑结构设计中,隔震减震设计属于非常重要的内容,也是至关重要的施工环节,应该重视隔震减震设计的要点,通过合理路径落实实际行动。本文将从多个角度加以分析,根据实际需要优化隔震减震思路,保证建筑结构设计的成果更加理想,达到预期标准。关键词:建筑结构设计;隔震减震;要点
在国家建筑行业发展的进程中,建筑结构设计显得尤为重要,特别是在隔震减震方面应该高度重视起来。建筑工程施工环节,要根据项目情况进一步探讨,选择可靠的隔震减震技术,促使建筑结构的稳定性得以保障,获取稳定的支撑条件。建筑结构设计环节,还要考虑隔震减震的要点,这样才能扎实落实相关行动,保证建筑结构整体实用性达到最佳。
一、建筑结构设计隔震减震意义
建筑结构设计中,科学合理的隔震减震方案能够让建筑结构阻尼有所增加,由此可以减小建筑物在风力影响下出现位移的可能性,降低建筑物在地震中的负面影响。隔震减震体系的应用原理是延长建筑结构自振周期,促使着建筑结构水平地震力明显下降。结合具体实践分析,在反复实验和科学调查中能够凸显隔震减震措施的运用优势,通过适当控制水平地震的加速反应,减小结构性地震对建筑结构的损害,使得人们的生命财产安全获取保障条件。由此可知,建筑结构设计隔震减震的意义突出,能够让建筑物更加牢固,维护人们的生命财产安全。
建筑结构设计中的隔震减震措施
建筑结构设计中的隔震减震措施
摘要:随着资源不断地开发,对生态环境造成严重破坏,导致各区域可能发
生地震灾害,不仅会影响到群众的生活质量,还会对群众的安全健康带来危害,
所以在开展建筑工程时,应该做好建筑物的各种隔震减震措施,以此提高建筑物
的安全性与稳定性,为群众营造安全的生活环境。该文章主要讲述了建筑结构设计,并且提出相关的隔震减震措施。
关键词:建筑结构;隔震;减震;措施
引言
建筑结构设计是建筑工程的重要部分,能够直接影响到建筑工程的整体质量,而隔震减震环节作为建筑结构的核心,也应该提高隔震减震的重视程度,确保建
筑工程的安全性与稳定性较高。在开展建筑工程时,应该采取科学合理的抗震措施,提高建筑结构设计的质量,不仅能够增强建筑物的抗震效果,还可以避免群
众受到地震的危害。因此只有保障建筑结构设计符合实际的建筑要求,才能逐渐
地增强建筑物安全性,从而进一步保证群众的生命安全和财产安全,有利于促进
建筑行业的可持续发展。
一、建筑结构设计中隔震减震存在的问题
1.抗震性能较差
建筑结构设计是建筑设计的核心部分,能够直接影响到建筑物的稳定性,所
以建筑设计各环节都受到较大关注,而建筑设计结果需要科学合理。在建筑结构
设计的过程当中,应该保障建筑结构的安全性较高,才能够符合相关规定标准,
避免建筑物产生安全事故。在实际的设计阶段中,由于部分设计人员的综合能力
较低,所以很难融入先进的设计思想,导致建筑结构设计方案不合理,无法有效
保障建筑结构的安全,造成建筑物存在安全隐患问题,很难起到良好的抗震效果,这主要是因为抗震结构设计的可靠性较差。
减隔震设计案例集
减隔震设计案例集
一、背景介绍
减隔震设计是指通过减小建筑结构与地震的直接接触,从而降低地震对建筑结构的破坏程度的一种手段。它以确保建筑结构在地震发生时能够有一定的变形能力和吸能能力,减少震害,提高建筑结构的抗震性能为目标。随着科技的进步和人们对安全的重视,减隔震设计在建筑工程中得到了广泛的应用。
二、案例一:东京奥运会主体育场
东京奥运会主体育场采用了减隔震结构设计,采用了3种不同类型的隔震支座技术,其中包括摆式隔震支座、摇摆隔震支座和液压隔震支座。这种设计可以大大减小建筑结构在地震发生时受到的冲击力,提高了主体育场的抗震性能,保障了参与奥运会的运动员和观众的安全。
三、案例二:旧金山湾区大桥
旧金山湾区大桥是一座全球首个使用了隔震支座技术的跨海大桥。设计者在桥墩与主桥梁的连接处设置了隔震支座,当地震发生时,这些支座可以缓冲震动,并减小桥梁所受力的冲击,大大提高了大桥的抗震性能和安全性。
四、案例三:日本东北大学附属医院
日本东北大学附属医院是一座集医疗、教学和科研于一体的综合性医院,该医院的新建筑采用了减隔震设计。设计者采用了多种隔震设备,包括橡胶隔震支座、减震衬垫等,有效地降低了医院建筑在地震时的受力,并保障了医院内患者和医护人员的安全。
五、案例四:美国洛杉矶威尔逊中心
美国洛杉矶威尔逊中心也是一座采用减隔震设计的建筑物。建筑师在设计和施工中充分考虑了地震作用,使用了旋转橡胶减震支座和减震衬垫等隔震设备,提高了建筑结构的抗震性能,保障了该场所内的人员和设备的安全。
六、案例五:中国香港国际金融中心
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析_5
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析
发布时间:2022-08-28T02:05:30.760Z 来源:《建筑创作》2022年2期作者:张国栋
[导读] 建筑结构设计是非常重要的,尤其是在隔震和减震方面,必须要提高这方面的重视程度
张国栋
大连天工建筑设计研究院有限公司辽宁大连 116000
摘要:建筑结构设计是非常重要的,尤其是在隔震和减震方面,必须要提高这方面的重视程度。在建筑工作开展的过程中科学合理的抗震措施能够让建筑结构设计的质量不断地提升,并且在一定程度上还能够发挥其作用。只有保证建筑结构设计满足实际的建设需求,才能够让建筑的安全性和稳定性进一步提升,为人们的生命和财产安全提供一定的保障。
关键词:建筑结构设计;隔震措施;减震措施
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。
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析_16
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析
发布时间:2022-10-13T06:52:27.017Z 来源:《工程建设标准化》2022年6月11期作者:杨建波
[导读] 由于地震是最具破坏性的自然灾害之一,在发生地震时严重威胁到人员和财产的生命和安全,
杨建波
身份证号码:45032519841024**** 广西南宁 530000
摘要:由于地震是最具破坏性的自然灾害之一,在发生地震时严重威胁到人员和财产的生命和安全,因此在设计建筑物结构时必须考虑到地震的影响,以提高建筑物的抗震能力。抗震设计的主要原则是:适当控制建筑物结构的刚性,允许建筑物的某些部分在发生地震时进入非弹性工作状态,从而使整个建筑物结构具有较大的可扩展性,达到裂缝和d目标但是,这种传统的抗震设计方法存在诸多缺陷,在抗震设计强度超过抗震设计强度的地震中,整体结构的安全性无法保证,因此抗震缓冲控制技术应运而生,以满足新型建筑的抗震需求。
关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施分析
引言
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,不仅保障了住宅人士的身体健康,而且还可以推动国家经济社会蓬勃发展。
建筑结构减震隔震设计方案PPT教案
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3.滚珠及滚轴隔震 用高强合金制成的滚珠或滚轴涂以防锈或润滑涂层后置于上部结构与基础之间,地震作用下,滚珠或滚轴滚动而达到隔震目的。滚珠隔震可以将滚珠做成圆形置于平板或凹板上,也可将滚珠做成椭圆形以形成恢复力;而滚轴隔震通常做成上、下两层彼此垂直的滚轴,以保证能在两个方向上滑动。滚珠或滚轴能把地面运动几乎全部隔开,具有明显的隔震效果
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8.2.百度文库 基础隔震结构设计
水减震系数
2.隔震层上部结构的抗震计算 隔震层上部结构的抗震计算可采用底部剪力法或时程分析法。采用时程分析法计算时,计算简图可采用图8.16所示的剪切型结构模型。 采用底部剪力法时,隔震层以上结构的水平地震作用,沿高度可采用矩形分布,但应对反应谱曲线的水平地震影响系数最大值进行折减,即乘以“水平向减震系数”。
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8.2.3 基础隔震结构设计
1.动力分析模型 隔震建筑系统的动力分析模型可根据具体情况选用单质点模型、多质点模型,甚至空间分析模型。当上部结构侧移刚度远大于隔震层的水平刚度时,可以近似认为上部结构是一个刚体,从而将隔震结构简化为单质点模型进行分析,其动力平衡方程形式为
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8.2.4 隔震结构构造要求
(1) 隔震层应提供必要的竖向承载力、侧向刚度和阻尼;穿过隔震 层的设备配管、配线,应采用柔性连接或其他有效措施适应隔 震层的罕遇地震水平位移。 (2)隔震层以上结构的隔震措施①隔震层以上结构应采取不阻碍隔震层在罕遇地震下发生大变形; ②隔震层顶部应设置梁板式楼盖,隔震层与上部结构的连接,隔震层顶部梁板的刚度和承载力,宜大于一般楼面梁板的刚度和承载力;③隔震墙下隔震支座的间距不宜大于2.0m;④外露的预埋件应有可靠的防锈措施。预埋件的锚固钢筋应与钢板牢固连接,锚固钢筋的锚固长度宜大于20倍锚固钢筋直径,且不应小于250mm等。
浅谈对我国建筑结构的隔震、减振和振动控制的应用与研究
浅谈对我国建筑结构的隔震、减振和振动控制的应用与研究
发布时间:2021-10-26T02:24:36.723Z 来源:《工程管理前沿》2021年16期作者:邱玲玲[导读] 文章首先分析了隔震、减振的原理,介绍了相关的技术,并探讨了建筑结构隔震、减振控制应用与趋势,为建筑结构隔震、减振和振动控制提供参考与借鉴。邱玲玲
隔而固(青岛)振动控制有限公司【摘要】建筑结构的隔震、减振设计是建筑设计的重要组成部分,关系到建筑结构的抗震性能,更直接关系到人们的财产安全和生命安全,需要给予高度重视。在本文中,笔者首先分析了建筑结构隔震、减振原理及其应用,并介绍了主动、被动、半主动和混合控制技术,及其未来发展,最后探讨了建筑结构隔震、减振和控制的未来发展趋势,为建筑结构隔震、减振与控制提供参考与借鉴。我国属于地震频发的国家之一,唐山大地震、汶川大地震造成了巨大的经济损失和人员伤亡,新建楼房需采用防震性能好的建筑材料和方法,提高建筑结构隔震、减振性能,建筑结构的稳定性很大程度上取决于楼房的隔震、减振能力。文章首先分析了隔震、减振的原理,介绍了相关的技术,并探讨了建筑结构隔震、减振控制应用与趋势,为建筑结构隔震、减振和振动控制提供参考与借鉴。【关键词】建筑结构;隔震;振动控制;类型;研究近年来,人们的安全意识逐步增强,对建筑质量的要求越来越高,建筑结构隔震、减振与振动控制应用越来越多,实践中也取得了很大的进步。为了最大最大程度上降低震动给建筑带来的损害,应从材料、结构和地形等多个方面进行分析[1]。文章在对建筑结构隔震、减振原理介绍的基础上,探讨了各种技术应用和发展。
建筑结构设计中的隔震减震措施
建筑结构设计中的隔震减震措施
摘要:地震属于一项危害性极大的自然灾害,严重威胁着人们的生命、财产
安全,因此受到各界人士广泛关注。在建筑结构设计工作中,抗震设计十分重要,是从结构整体特点出发,在刚度、强度、延度、轴压比等方面加强结构的专项设计,以满足地震作用下的建筑结构安全性与经济性要求。《建筑抗震设计规范》(GB50011-2016)中明确指出:抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑必须进行
抗震设计,最大程度上减轻地震带来的破坏,避免人员伤亡,降低经济损失。近
年来,随着经济社会稳健发展,我国建筑行业发展迅猛,工业厂房、高层住宅、
商业综合体等项目数量增多。鉴于此,以下探讨了隔震减震技术在建筑结构设计
中的应用,以供参考。
关键词:建筑结构设计;隔震;减震
引言
随着我国城市建设的稳步推进,很多城市的高层建筑占比也越来越高,所以
在当前高层建筑结构设计中优化隔震减震显得越来越重要。而在隔震减震技术的
运用中存在若干问题,包括如何有效规避现有的设计缺陷、保障设计的安全性和
有效性,利用高新技术对现有隔震减震技术进行改造提升、扩大高素质从业人员
在隔震减震工程中的比例等。为保障高层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。通过解决现有技术中存在的一些问题,
保障建筑物结构设计科学、合理,增强工程结构可靠性,这样才能保证建筑的稳
定性和安全性。
1建筑结构设计中隔震减震措施应用意义
随着人民对建筑安全的重视程度与生活水平的提高,为了防止建筑遭遇地震
后中断重要的使用功能,避免人员伤亡及次生灾害,减少经济损失和社会,2021
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:现阶段,我国的建筑工程建设有了很大进展,在建筑工程中,结构设
计是非常重要的一项内容。人们对中国高层建筑抗震能力的需求也愈来愈高。高
层混凝土建筑耐震构件,作为一个防震能力相当好的新型建筑材料构件,在建造
高层建筑时获得了越来越多的使用机会,而且达到了非常好的使用效益。
关键词:建筑结构设计;隔震措施;减震措施
引言
减震隔震技术是预防和减轻地震灾害的重要措施,能较好地提高建筑工程抗
震设防能力。因建筑物所属地域的不同,重要性的差异,全国各地对建筑物的抗
震要求有所不同。近年来,一些省(市)颁布了各自的地方性法规,以法律规范
明确了建筑工程采用减隔震技术的范围,明确了政府及有关部门的职责和减隔震
建筑工程设计、施工、监理、验收、检测、使用维护等各方主体的责任,对各个
实施环节都做了明确规定,以保障减隔震建筑工程的质量,不断提高建筑工程的
抗震设防质量水平。
1建筑结构设计隔震减震模式的现实应用意义
在建筑结构设计过程中合理的应用减震方案能够让建筑结构的阻尼增加,这
在一定程度上就能够有效的减少建筑物在风力的作用下有可能产生的位移,采取
这种方式主要降低的是在地震过程中来自于竖向地震带来的影响。隔震体系的应用,主要原理就是延长结构的自振周期,从而让建筑结构的水平地震力得到有效
的下降。经过反复的实验和科学调查,在房屋建设的过程中隔震措施合理应用能
够有效地降低水平地震出现的加速度反应,并且还能够降低结构性地震出现时对
建筑物造成的损害,这在一定程度上让人们的生命财产安全都得到了保障和维护。因此可以看出在建筑工作开展的过程中,将减震和隔震措施合理地应用到建筑结
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。
减隔震设计案例集
减隔震设计案例集
摘要:
1.减隔震设计简介
2.减隔震设计案例集概述
3.案例一:某城市地铁站减隔震设计
4.案例二:某高层建筑减隔震设计
5.案例三:某博物馆减隔震设计
6.减隔震设计案例集的总结与展望
正文:
一、减隔震设计简介
减隔震设计是指在建筑设计中采用一定的技术和方法,以减小地震对建筑物的影响,提高建筑物的抗震性能。减隔震设计主要包括减震设计和隔震设计两个方面。减震设计是通过调整建筑结构的刚度、强度和弹性等性能,使得建筑物在地震作用下具有较小的变形和破坏。隔震设计则是在建筑物底部设置隔震层,通过隔震层的变形和耗能,减小地震对建筑物的影响。
二、减隔震设计案例集概述
本文选取了三个具有代表性的减隔震设计案例,分别是某城市地铁站、某高层建筑和某博物馆的减隔震设计。通过对这三个案例的分析,旨在为读者提供一个全面了解减隔震设计的参考。
三、案例一:某城市地铁站减隔震设计
某城市地铁站采用隔震设计,通过在车站底部设置隔震层,减小地震对车
站结构的影响。在设计过程中,设计人员对车站周围的地质条件、地震活动情况等因素进行了详细分析,以确保隔震层的合理设置。此外,设计人员还对车站的结构形式、材料选择等进行了优化,以提高车站的抗震性能。
四、案例二:某高层建筑减隔震设计
某高层建筑采用减震设计,通过调整建筑结构的刚度、强度和弹性等性能,提高建筑物的抗震性能。在设计过程中,设计人员采用了先进的抗震分析方法和技术,以确保建筑结构在地震作用下具有较小的变形和破坏。此外,设计人员还对建筑材料进行了严格筛选,确保其具有良好的抗震性能。
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析_1
建筑结构设计中的隔震减震措施浅析
发布时间:2022-06-10T01:40:10.104Z 来源:《建筑实践》2021年35期作者:罗锋
[导读] 随着经济的快速发展,我国对房屋建筑结构抗震性能要求越来越高,尤其是底层墙体较少,或者某一侧纵向无墙体的房屋建筑。
罗锋
山东鸿运工程设计有限公司医药分公司山东济南 250000
摘要:随着经济的快速发展,我国对房屋建筑结构抗震性能要求越来越高,尤其是底层墙体较少,或者某一侧纵向无墙体的房屋建筑。例如,底层为车库或者商铺的房屋建筑,这些建筑存在相同的特点,即对底层的使用空间需求较大,需要大量开洞,导致纵向抗侧刚度分布不均匀,同时水平方向抗侧刚度也出现此类情况。基于此,以下对建筑结构设计中的隔震减震措施进行了探讨,以供参考。
关键词:建筑结构设计;隔震减震措施;浅析
引言
中国国土面积很大,地质地貌条件复杂。在我们的历史中,历史记录中列举了很多严重的地震,这些地震灾害给人们造成了严重的损失。建国后,唐山大地震、汶川大地震、凉山大地震等大地震不仅给当地居民的生命财产造成严重破坏,也给当地社会经济发展造成毁灭性打击,多年来人们的辛勤劳动遭到破坏。调查人员在灾后地震区评估中发现,上述地震区的大部分受损建筑物没有采取适当的防震措施,甚至一些旧建筑物也没有达到当地抗震设计的要求。
1减震技术
冲击阻尼技术是将建筑的某些部分固定并连接到连接的图元。地震过程中,这些紧固件通过自身结构和形状的变化(如压缩、弯曲和偏移)消耗从建筑物底部传导的地震波冷却链,以减少地震波对建筑物上部结构的影响,进而达到减少主体结构振动的目的。当前,减振器建筑减振技术占建筑减振技术应用市场的85%,可在人民口中与建筑减振器相提并论,就像汽车中的减振器通过减振器或液压装置本身的弹簧压缩或变形吸收地震中产生的能量一样。作为一家长期从事军工航天研究的公司,来自美国的泰勒公司在生产研究开发过程中较早时候在减少物体振动方面发挥了积极作用。早在1950年代,美国泰勒公司就开始尝试将阻尼器减振器应用于建筑减振技术,特别是在美国的大型或超大型桥梁、军事建筑和其他主要建筑中,泰勒公司占有近60%的市场份额。阻尼器装置可分为速度依赖性阻尼器、流控阻尼器和复合阻尼器,具体取决于它们吸收和消耗外部能量的方式。其中,速度依赖性阻尼器可通过降低装置两端的速度来输送能量和吸收冲击,而路径依赖性阻尼器可通过消耗装置两端的位移来输送能量和吸收冲击。复合阻尼器结合了上述两种阻尼器的优点。
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8.2.2常用隔震方法
1.橡胶垫隔震 夹层橡胶垫是最常见的隔震装置,基本构造如图8.12所示,由
薄橡胶片与钢板分层交替叠合,经高温硫化粘结而成。薄钢板可限 制橡胶片的横向变形,但对橡胶片的剪切变形影响很小,因此,支 座的竖向刚度很大,而水平刚度却很小。
保护橡胶
立面图
断面图
ds 直径D
中间钢板 橡胶层 翼缘
故宫的主要建筑都建在大理石高台之上,下面有这样 一层柔软的糯米层,就能够在一定程度上把建筑物与地震 隔离开来,使建筑物免遭震害。
8.1概 述
在抗震设计的早期,人们曾试图将建筑结构设 计为“刚性结构体系”,要求其不发生强度破坏。 但该种结构体系不经济,且较难实现;人们还设想 了“柔性结构体系”,即通过减小结构的刚性来避 免结构与地面运动发生共振,从而减小地震作用。 但该种结构体系层间位移较大,在很多情况下不能 满足设计和使用要求。
上部结构底板及基础上圈梁
滑移隔 震装置
圆锥棒限 位阻尼器
基础下 圈梁
3.滚珠及滚轴隔震 用高强合金制成的滚珠或滚轴涂以防锈或润滑涂层后置于上部
结构与基础之间,地震作用下,滚珠或滚轴滚动而达到隔震目的。 滚珠隔震可以将滚珠做成圆形置于平板或凹板上,也可将滚珠做成 椭圆形以形成恢复力;而滚轴隔震通常做成上、下两层彼此垂直的 滚轴,以保证能在两个方向上滑动。滚珠或滚轴能把地面运动几乎 全部隔开,具有明显的隔震效果
震害表明,将建筑结构设计为“延性结构体系” 是适宜的,对抗震是有利的。
刚性结构
柔性结构
延性结构
工程结构减震控制是指在工程结构的特定部位, 装设某种装置(如隔震垫等),或某种机构(如消 能支撑;消能剪力墙;消能节点;消能器等),或 某种子结构(如调频质量等),或施加外力(外部 能量输入),以改变或调整结构的动力特性或动力 作用。
采用底部剪力法时,隔震层以上结构的水平地震作用,沿高度 可采用矩形分布,但应对反应谱曲线的水平地震影响系数最大值进 行折减,即乘以“水平向减震系数”。
第8章 结构隔震及减震设计
本章教学目标与要求
⒈了解结构减震控制技术的基本概念 ⒉了解基础隔震设计原理和方法 ⒊了解消能减震设计原理和方法
导入案例
北京故宫博物院是明成祖永乐帝从1406年起历时14 年建造的一座皇城,城内数百个大小不同的建筑物排列成 一个巨大的建筑群。这座现存的中世纪木结构建筑群虽然 在地震区内,但受到的地震灾害却很少。为什么呢?在 1975年开始的故宫设备配管工程中,从中枢部位地下56m处挖掘出略带粘性的物质,检查结果是一层煮过的糯 米拌石灰。
隔震层
加
速
度
反
上部
应
结构
下部结构
A 小阻尼
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位移 反应
大阻尼 T0
B
C T1
周期(s)
A T0
小阻尼 B
C 大阻尼
T1
周期(s)
隔震前结构周期
隔震结构周期
结构隔震体系主要适用于下列工程: (1)地震区的民用建筑,例如住宅、办公室、教学楼、
宿舍楼、剧院、旅馆、大商场等。 (2)地震区的生命线工程,例如:医院、急救中心、指挥中
增大阻尼
橡胶板 铅芯 钢板
2.滑移隔震 这种隔震方法是在房屋基础顶面设置滑移层。风载或
小地震时,静摩擦力使结构固结于基础之上,大震时,静 摩擦力被克服,结构水平滑动,地震作用减小,滑移层间 摩擦阻尼同时消耗地震能量。为控制滑移层间的摩擦力以 满足隔震要求,通常采用的滑移层材料为钢摩擦滑板、石 墨、砂料、涂层垫层及聚四氟乙烯等
工程结构减震控制按技术方法分类:
①隔震技术;
③质量调谐减震技术;
②消能减震技术; ④主动控制技术;
⑤混合控制技术
工程结构减震控制
①调谐质量阻尼器” TMD
(Tuned Mass Damper)
②调谐液体阻尼器”TLD
(Tuned Liquid Damper)
隔震技术
消能减震技术
被动调谐减震技术
主动控制技术
表12.2.7 隔震层以上结构抗震措施要求与水平向减震系数的对应关系
水平向减震系数
≥0.45
<0.45
设防烈度
(设计基本加速度)
9 (0.40g)
9(0.40g)
8(0.20g)
8 (0.30g)
8(0.30g)
7(0.15g)
8 (0.20g)
8(0.20g)
7(0.10g)
7 (0.15g)
7(0.15g)
7(0.10g)
7 (0.10g)
7(0.10g)
6(0.05g)
8.2.3 基础隔震结构设计
1.动力分析模型 隔震建筑系统的动力分析模型可根据具体情况选用单质
点模型、多质点模型,甚至空间分析模型。当上部结构侧移 刚度远大于隔震层的水平刚度时,可以近似认为上部结构是 一个刚体,从而将隔震结构简化为单质点模型进行分析,其 动力平衡方程形式为
mn mn-1
m2
m1 kh
zeq
图8.16 隔震结构 计算简图
Mx Cx K h x Mxg
n
Kii
eq
i 1
Kh
n
Kh Ki i 1
8.2.3 基础隔震结构设计
2.隔震层上部结构的抗震计算 隔震层上部结构的抗震计算可采用底部剪力法或时程分析法。
采用时程分析法计算时,计算简图可采用图8.16所示的剪切型结构 模型。
混合控制技术
作动器拖动附加质量阻 尼器AMD (Active Mass Damper)
隔震结构体系 消能减震体系
TMD被动控制体系
AMD主动控制体系
8.2 基础隔震设计原理及方法
8.2.1 基础隔震原理
结构隔震是工程结构减震控制技术之一。基础隔震设计的基本 思想是在结构物地面以上部分的底部设置隔震层,使之与固结于地 基中的基础顶面分离开,从而限制地震动向结构的传递
U型软钢板
滚珠或滚轴
8.2.3 基础隔震结构设计
《建筑抗震设计规范》对隔震设计提出了分部设计法和水平减震系 数的概念。分部设计方法是把整个基础隔震结构体系分成上部结构 (隔震层以上结构)、隔震层、隔震层以下结构和基础四部分,分别 进行设计。
水平减震系数
( i ) max / 0.7 i Qgi / Qi