浅析地震对建筑物的破坏及建筑减震防震措施
地震对建筑物的危害及预防措施
人员伤亡
直接死亡:因建筑物倒塌、塌 陷等造成的人员死亡
间接死亡:因建筑物内部结构 破坏、次生灾害等造成的死亡
受伤:因建筑物倒塌、塌陷等 造成的受伤
失踪:因建筑物内部结构破坏、 次生灾害等造成的失踪
财产损失
建筑物损坏:地震会导致建筑物出现裂缝、倾斜甚至倒塌,造成严重财产损失。 基础设施受损:地震可能会导致水、电、燃气等基础设施瘫痪,影响居民生活和城市运转。 工业设施受损:地震会对工业设施造成不同程度的损坏,影响企业生产和经营。 农业损失:地震会对农田、水利设施等农业基础设施造成损坏,影响农业生产。
施工质量
施工材料不合格:使用劣质材料或不符合规范要求的材料,导致建筑物结构强度不足
施工工艺不当:施工方法不正确或操作不当,如混凝土浇筑不密实、钢筋布置不合理 等
施工管理不到位:缺乏有效的质量管理体系和监督机制,导致施工过程中出现质量问 题
施工环境影响:如地震、洪水等自然灾害对施工质量和建筑物结构造成损害
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自然灾害
地震是自然灾害之一,由地球内部的构造运动引起 地震波传播的距离有限,通常只在几百公里范围内 地震波传播速度与地球内部物质的运动速度有关 地震波传播过程中会释放出巨大的能量,对建筑物造成破坏和倒塌
预防地震对建筑 物危害的措施
加强建筑物抗震设计
合理选择建筑场地:避免在地质条件差、地震烈度较高的地区建设建筑物 合理规划建筑布局:使建筑物在地震时能够保持稳定,减少倒塌和破坏 加强结构设计:采用合理的结构形式和构造措施,提高建筑物的抗震能力 加强施工质量控制:确保施工符合规范要求筑物设计不合理:建筑物的设计不合理是地震对建筑物危害的主要原因之一。 建筑物施工质量差:如果建筑物的施工质量不好,地震时容易发生倒塌或裂缝。 建筑物材料选择不当:如果建筑物的材料选择不当,地震时容易发生变形或破裂。 建筑物抗震能力不足:如果建筑物的抗震能力不足,地震时容易发生倒塌或裂缝。
地震对建筑物结构的破坏和防护
地震对建筑物结构的破坏和防护地震是自然界中一种常见且具有破坏性的地壳运动,给人类社会造成了巨大的灾害和财产损失。
在地震中,建筑物是最常见的人类破坏和安全问题的关键点之一。
本文将探讨地震对建筑物结构的破坏和相应的防护措施。
一、地震对建筑物结构的破坏1.1 建筑物结构的易损性不同类型的建筑物对地震的反应能力各不相同。
一般来说,钢结构和钢筋混凝土结构的建筑物通常具有较好的抗震能力,而砖混结构和木结构的建筑物则较为脆弱。
此外,建筑物的年代和建筑质量也会影响其抗震性能。
1.2 地震引起的震动破坏地震的主要破坏途径是震动,地震波的传播会导致建筑物产生惯性力、失稳、屈曲和破坏等后果。
大地震的持续时间较长,地震波的振幅较大,给建筑物结构带来更大的破坏威力。
1.3 地震引起的地基液化在某些情况下,地震产生的震动会引起地基液化,这是由于土壤中的饱和水分被挤压而失去支撑性,使得建筑物的地基失去承载能力,导致结构的破坏。
二、地震对建筑物结构的防护措施2.1 结构抗震设计建筑物的结构抗震设计是最基本和最重要的防护措施之一。
通过合理的结构设计,可以使其在面对地震等自然灾害时具备较好的抵抗力和延迟破坏的能力。
其中包括合理选取结构形式、增加抗震构件、设置防护系统等。
2.2 密封钢筋混凝土剪力墙在设计和建造高层建筑时,可以采用密封钢筋混凝土剪力墙结构,该结构能够在地震中承担大部分的地震荷载,有效地提高了建筑物的抗震能力。
2.3 加固和改造现有建筑物对于已经建成的老旧建筑物,可以通过进行加固和改造来提高其抗震性能。
常用的加固手段包括增加钢筋、加固柱子、加固楼板和墙体等。
这样可以有效地降低地震对建筑物的破坏程度。
2.4 地基处理和加固对于存在地基液化问题的区域,可以采取一些地基处理和加固措施,如在地基下加设振动器、注入加固剂或增加地基密实度等,以提高地基的稳定性和抗震能力。
三、建筑物结构的破坏与防护的案例分析3.1 汶川大地震2008年5月12日,中国四川省汶川县发生了里氏8.0级的大地震,造成了巨大的人员伤亡和财产损失。
建筑抗震处理
建筑抗震处理随着现代社会的不断发展,建筑在我们的日常生活中扮演着重要的角色。
然而,地震作为一种自然灾害,给建筑结构造成了巨大的威胁。
为了保障人们的生命安全和财产安全,抗震处理成为了建筑设计中至关重要的一环。
本文将探讨建筑抗震处理的方法和措施。
一、地震的危害地震是地球上一种常见的地壳运动形式,它产生的震动往往给建筑结构带来巨大的破坏力。
地震所造成的房屋倒塌、拱桥崩溃、地基沉陷等问题给人们的生命和财产安全带来了极大的危害。
因此,我们必须采取一系列的抗震处理措施来强化建筑结构的抗震能力。
二、抗震处理的基本原则在进行抗震处理时,我们应该始终遵循以下几个基本原则:1. 抗震设计应符合地震勘探资料和设计要求,确保结构的安全性。
2. 合理配置和选用材料,确保结构的稳定性和耐久性。
3. 采用适当的抗震措施,如增加结构的承载能力、改善结构的刚度等。
三、抗震处理的具体方法1. 结构设计建筑设计师应根据地震需求,选择适当的结构形式和材料,确保建筑能够在地震发生时保持稳定。
常见的结构形式包括框架结构、剪力墙结构、桁架结构等。
此外,工程师还应合理规划建筑的布局和结构连接方式,增加建筑的整体稳定性。
2. 地基处理地基是建筑物承载结构的基础,地震作用下地基的稳定性显得尤为重要。
针对不同地质条件,我们可以采取加固地基的措施,如灌浆加固、加固桩等手段,以提高地基的抗震能力。
3. 结构加固对于已经建成的老旧建筑,在进行抗震处理时,我们通常会采取结构加固的方法。
这包括增加加强柱、梁和板的截面尺寸,加固节点连接处,使用抗震钢筋等。
4. 防震减灾技术除了对建筑结构进行加固处理外,我们还可以采取一些防震减灾技术来降低地震带来的破坏。
例如,安装抗震支座、减震器等装置,以吸收和隔离地震能量;配置应急疏散通道和避难设施,确保人员的安全撤离。
四、建筑抗震处理实践案例以下是几个成功的建筑抗震处理实践案例:1. 四川汶川地震抗震处理实践2008年的四川汶川地震是中国历史上一次重大的地震灾害,给当地建筑造成了巨大的破坏。
地震对建筑物的影响与改善
地震对建筑物的影响与改善地震是自然界的一种常见地质灾害,对建筑物造成了广泛而严重的影响。
本文将探讨地震对建筑物的影响,并探讨一些改善方法。
1. 地震对建筑物的影响地震引起的地震波会对建筑物产生巨大的力量。
其中,地震波的振动频率和幅度会导致建筑物的振动。
这些振动力量可能会使建筑物发生许多破坏,包括结构的倒塌、墙壁的开裂、屋顶的坍塌等。
对于一座建筑物,地震波与其结构的相互作用被称为“动力响应”。
建筑物在地震波作用下的动力响应是由其质量、刚度和阻尼等因素决定的。
因此,建筑物的结构和设计在地震中的响应方式将直接影响到其抗震性能。
2. 建筑物的改善方法为了减轻地震对建筑物的影响,采取一系列的改善方法是非常重要的。
下面将介绍几种常见的改善方法。
(1)抗震设计抗震设计是建筑师、工程师和设计人员在设计和建造建筑物时采取的一些措施,以使建筑物在地震中具有较好的抗震能力。
抗震设计考虑了建筑物的结构形式、材料选择、墙体抗震加固、梁柱连接等因素,以确保其在地震时能够承受较大的地震力。
(2)建筑物的改造与加固对于一些已经存在的建筑物,加强其抗震能力也是必要的。
常见的加固方法包括:增加梁柱的截面尺寸,增加墙体的厚度和高度,添加钢筋混凝土结构等。
通过这些改造和加固措施,建筑物的抗震性能可以得到提升。
(3)土壤的改良地震波在穿过地壳时,会受到地表和地下土壤的影响。
一些松散的或不稳定的土壤会增加地震波的振动幅度,从而对建筑物产生较大影响。
因此,改善土壤的稳定性和强度很重要。
土壤改良技术包括土壤加固、地基加固等,可以增加土壤的稳定性,从而提高建筑物的抗震能力。
(4)地震遥测与监测系统地震遥测与监测系统是用于监测地震活动的技术。
它们可以提供实时的地震数据,包括地震波的频率、幅度和持续时间等。
这些数据对于建筑物的设计和改善非常有价值,可以帮助工程师更好地了解地震对建筑物的影响,并采取相应的措施来提高建筑物的抗震能力。
3. 现代建筑与地震在现代建筑设计中,越来越多的关注点放在了建筑物的抗震能力上。
地震对建筑物的结构影响
地震对建筑物的结构影响地震是一种自然灾害,给人类社会和建筑物带来了巨大的破坏和伤害。
在地震中,建筑物的结构会面临巨大的挑战,可能导致建筑物的倒塌或受损。
本文将讨论地震对建筑物结构的影响,并探讨几种减轻地震影响的方法。
一、地震会对建筑物的结构造成直接和间接的影响。
直接影响包括地震产生的地表运动和地震波对建筑物的冲击。
地表运动包括水平和垂直两个方向的振动,会导致建筑物产生位移、倾斜和变形。
地震波是地震产生的能量在地球中传播的结果,会导致建筑物受到震动。
这些直接的影响对建筑物的结构造成了巨大的压力和冲击。
地震还会对建筑物的结构产生间接影响。
地震引发的地震波会导致建筑物周围的土地产生液化现象,从而导致建筑物的基础失稳。
此外,地震还可能引发火灾、爆炸等次生灾害,对建筑物的结构造成进一步的破坏。
二、减轻地震影响的方法为了减轻地震对建筑物结构的影响,需要采取一系列有效的措施。
以下是几种常见的方法:1. 结构抗震设计:在建筑物的设计过程中,应该考虑地震的影响,采取合适的结构抗震设计措施,使建筑物在地震中能够承受更大的震动力。
常见的结构抗震设计包括加固建筑物的柱子、梁和墙壁,增加建筑物的刚度和延性,以及设置抗震支撑和防震器等。
2. 建筑材料的选择:选择合适的建筑材料也是减轻地震影响的重要措施。
某些柔性和延性较好的材料,如钢材和混凝土等,能够更好地承受地震的冲击。
与之相反,脆性材料如玻璃和砖块容易破碎,增加了建筑物受损的风险。
3. 地基加固:地震中,地基的稳定性对建筑物的结构非常重要。
通过加固地基,如灌注桩和混凝土加固层等方法,可以增强建筑物和地基之间的连接,提高地基的稳定性和抗震性能。
4. 预制结构:预制结构的建筑物在地震中具有较好的抗震性能。
预制结构是指在工厂中制造建筑构件,然后在现场进行组装。
由于预制构件具有较高的质量控制和施工效率,能够提升建筑物的整体抗震性能。
5. 防灾减灾教育:加强防灾减灾教育,提高公众对地震的认识和应对能力,也是减轻地震影响的重要步骤。
研究地震对建筑物的影响和防护技术
研究地震对建筑物的影响和防护技术地震对建筑物的影响和防护技术地震是指地壳发生剧烈震动的自然现象,是地球表面上断层破裂造成的,具有突发性、及时性和破坏性的特点。
地震的发生不仅对人类的生活和安全造成极大威胁,而且也对建筑物的安全性产生了巨大的影响。
本文将介绍地震对建筑物的影响以及现代防护技术的应用。
一、地震对建筑物的影响1. 结构破坏:地震震动会对建筑物的结构产生严重的破坏,包括墙体倒塌、柱子折断、楼梯崩塌等。
这些破坏不仅会导致建筑物的崩塌,还可能造成人员伤亡。
2. 地基液化:当地震发生时,震动会使得土壤中的颗粒间隙增大,使土壤失去了原有的结构强度,使地基液化发生。
地基液化会导致建筑物的沉降、倾斜甚至崩塌。
3. 侧摇现象:地震震动会引起建筑物的侧向摇摆,这对高层建筑来说尤为明显。
侧摇现象容易导致建筑物的结构破坏,同时也会引发建筑物内部的设备和家具的损坏。
4. 振动传递:地震的震动会通过建筑物的结构传递到内部,进而导致建筑物内部的设备和家具受损。
振动传递对于需要保持稳定状态的设备(如手术室内的医疗设备)来说尤为关键。
二、地震防护技术的应用1. 建筑物的设计:地震防护技术首先体现在建筑物的设计上。
工程师在设计建筑物时,需要考虑地震的影响,并采用合适的结构设计来降低地震对建筑物的影响。
例如,采用钢筋混凝土结构可以提高建筑物的抗震性能。
2. 减震装置:减震装置是一种常用的地震防护技术,通过在建筑物的结构上加装减震装置,可以有效减缓地震对建筑物的影响。
常见的减震装置包括加强梁、减震支承装置等。
3. 隔震技术:隔震技术是指在建筑物与地面之间设置隔震装置,使建筑物与地面发生相对运动,减少地震对建筑物的影响。
隔震技术可以通过减小时刻的力传递,保护建筑物及其内部设备的完好。
4. 加固和改造:对于一些老旧的建筑物,可以通过加固和改造来提高其抗震性能。
这包括对建筑结构进行强化,增加支承结构的承载能力,以及增加地震吸能的措施等。
地震对建筑物和基础设施的破坏
地震对建筑物和基础设施的破坏地震是地壳发生断裂时释放的能量引起的自然灾害,它对建筑物和基础设施造成巨大破坏。
本文将讨论地震对建筑物和基础设施的破坏情况,并探讨预防措施以减少地震带来的影响。
一、建筑物破坏地震能够直接对建筑物产生破坏,尤其是在地震波作用下,特别是高强度地震。
地震波的强烈振动会导致建筑物发生倒塌、倒斜或部分损坏等情况。
常见的建筑物破坏形式包括结构破坏、墙体倒塌、楼板垮塌等。
首先,对于结构破坏来说,主要指建筑物的结构承受不住地震波的冲击而导致发生破坏。
这可能是由于材料质量不佳、设计不合理等原因引起的。
在地震前,如果建筑物的结构不符合地震安全要求,那么一旦地震发生,其造成的破坏将更加严重。
其次,地震可能导致建筑物墙体倒塌。
大多数建筑物的稳定性依赖于墙体的支撑作用。
然而,地震波可以使墙体发生剪切和压力,从而导致墙体的倾斜和倒塌。
尤其是在旧城区,一些历史建筑的墙体结构往往较为脆弱,更容易受到地震的损害。
最后,楼板垮塌也是地震对建筑物造成的一种破坏形式。
楼板的垮塌会导致楼层之间的坍塌,对人员造成伤害甚至伤亡。
这主要是由于楼板承受不住地震波的冲击而发生破坏。
二、基础设施破坏除了建筑物,地震还会对基础设施造成破坏。
基础设施包括道路、桥梁、管道等,它们是城市运行的重要组成部分。
地震破坏基础设施可能导致交通中断、供水中断、能源中断等问题,给城市的正常运行带来巨大困难。
首先,道路破坏是地震常见的现象之一。
地震波的震动可以导致道路塌陷、沥青路面破碎等,从而阻碍车辆的通行。
特别是在地震多发区,道路维护成本较高,由于地震的频繁发生,使得道路的破坏程度进一步加剧。
其次,桥梁的破坏也是地震带来的重要影响。
地震波振动会对桥梁结构产生巨大影响,使得桥墩发生位移、梁体断裂等。
当桥梁发生破坏时,会严重影响交通运输的正常进行。
最后,地震还可能导致供水、供电和供气等基础设施的破坏。
地震波震动对管道系统产生的压力可能会导致管道断裂,从而导致供水中断。
地震灾害对建筑物结构的影响与抗震设计
地震灾害对建筑物结构的影响与抗震设计地震是自然界中常见的自然灾害之一,对建筑物结构具有严重的破坏作用。
在地震发生时,地震波能量传播至建筑物,产生水平和垂直方向的振动力,使结构受力加剧,从而引发倒塌或损坏。
因此,抗震设计成为建筑工程中至关重要的一环。
本文将着重探讨地震灾害对建筑物结构的影响,并介绍抗震设计的原则和方法。
一、地震灾害对建筑物结构的影响1. 水平地震力对建筑物结构的破坏地震波在水平方向上产生的冲击力会使建筑物产生水平位移和摇摆,导致结构变形和破坏。
特别是高层建筑,容易受到水平地震力的影响,随着层数的增加,受力加剧,结构变得更加脆弱。
2. 垂直地震力对建筑物结构的破坏地震波在垂直方向上产生的地震力会使建筑物上下震动,对建筑物的基础和承重结构产生压缩和拉伸力,导致结构损坏。
基础的稳固性和承重结构的强度对地震破坏的抵抗能力至关重要。
3. 地震灾害对非结构性构件的影响地震波的振动会对建筑物内部的非结构性构件(如墙面、天花板、家具等)产生影响,容易产生倒塌和碎裂等危害,给人员安全造成威胁。
二、抗震设计原则和方法1. 抗震设计的重要性抗震设计是为了确保建筑物在地震发生时能保持结构的稳定性和安全性。
首先需要按照强震动区的地震烈度要求进行概率计算,然后确定设计地震力。
抗震设计的目标是提高建筑物的抗震韧性,减小地震对建筑物的破坏程度。
2. 结构设计的抗震原则抗震设计应遵循以下原则:(1) 增加结构的刚度和强度,提高整体稳定性。
(2) 使用适当的结构形式,如框架结构、剪力墙结构等。
(3) 采用合理的构造材料和技术,确保结构的韧性和耐震性。
(4) 设计合理的承重结构和基础,确保建筑物有足够的抵抗能力。
3. 结构设计的抗震方法为了提高建筑物的抗震能力,抗震设计采用了以下方法:(1) 设计地震时考虑结构的动力特性,进行地震响应分析和结构参数的选择。
(2) 考虑结构的容位能,采取一定的变形控制措施,例如添加剪力墙、减轻层间位移等。
地震对建筑结构的影响及防护措施
地震对建筑结构的影响及防护措施地震是自然界中一种具有巨大危害性的自然灾害,其对建筑结构的影响是不可忽视的。
地震通常会引起建筑物的倒塌、破坏和损害,给人们生命财产造成巨大损失。
因此,为了最大限度地减少地震对建筑造成的破坏,科学的防护措施非常必要。
首先,地震对建筑结构的影响主要体现在地震波的传播和震动。
当地震波传播到建筑物底部时,会引起地基和基础的振动,进而传输到建筑物的结构上。
这些震动力会造成建筑物的位移、变形和应力集中,从而导致建筑物的倒塌。
同时,地震还会引起建筑物的共振效应,即建筑物与地震波的频率相近,导致振幅放大,进一步增加了建筑物的破坏。
针对地震对建筑结构的影响,人们提出了一系列的防护措施。
首先,建筑物的结构设计应符合地震抗震的要求。
抗震建筑设计要考虑地震波的传播特点,并合理选择建筑材料和结构形式。
同时,还需要根据地震区域的地震烈度,确定相应的抗震设防烈度,确保建筑结构在一定程度上可以抵抗地震的影响。
此外,可以采用隔震结构设计,通过设置隔震装置将地震波的能量转移,从而减少对建筑物的影响。
其次,地震防护还需要考虑到建筑物的抗震加固。
对于既有建筑物,可以通过加固措施来提高其抗震能力。
常见的加固措施包括加固柱、加固梁、加固墙等。
此外,在建筑物的设计中还可以添加一些抗震装置,如防震支座、水平支撑等,以增加建筑物的稳定性。
此外,地震对建筑物的影响还需要考虑到建筑材料的选择和施工质量。
建筑材料的选择应尽量采用抗震性能好的材料,如钢材、钢筋混凝土等。
同时,在施工时要严格按照规范进行操作,保证建筑物的结构稳定性和质量。
最后,为了有效防护地震对建筑物的影响,人们还可以采用预警和避震措施。
地震预警系统可以提前发现地震波,通过及时预警能够给人们躲避和疏散的时间。
而地震避震措施则是通过在建筑物下方设置弹簧等避震装置,将地震波的能量分散和减小,从而有效减少地震对建筑物的影响。
综上所述,地震对建筑结构的影响是无法忽视的,但通过科学的防护措施可以最大限度地减少地震对建筑造成的破坏。
地震对建筑物的影响及防护措施
地震对建筑物的影响及防护措施地震是地球上常见的自然灾害之一,其在不同程度上会对建筑物产生不同的影响,因此建筑物的设计和建造需要考虑到地震的影响,采取相应的防护措施。
本文将探讨地震对建筑物的影响及相关的防护措施。
一、地震对建筑物的影响1. 结构失稳:地震引起的振动会导致建筑物的结构失稳,使其无法承受振动力量而发生倒塌的风险。
2. 地基沉降:地震会引起土壤的液化现象,导致建筑物的地基沉降,加剧建筑物的振动。
3. 墙体开裂:地震振动会导致建筑物墙体出现开裂现象,影响建筑物的整体结构稳定性。
4. 设备损坏:地震还可能引起建筑物内部设备的损坏,如电梯、管道等,增加人员逃生的难度。
二、防护措施1. 结构设计:建筑物在设计阶段应考虑地震的影响,采用抗震设计原则,包括增加建筑物的抗震支撑结构、设置减震器等。
2. 地基处理:在选址阶段,要充分了解地基情况,选择稳定的地基,增加地基的承载力,减少地震对建筑物地基的影响。
3. 抗震设备:在建筑物内部安装抗震设备,如减震支架、减震器等,可以减少地震对建筑物内部设备的损坏,增加人员逃生的安全性。
4. 检修维护:定期对建筑物进行抗震性能的检查和维护,及时发现和修复裂缝、损坏等问题,保障建筑物的安全性。
5. 应急预案:建立地震灾害的应急预案,包括人员疏散、紧急救援等,提高人员在地震发生时的应对能力。
结语地震对建筑物的影响是不可忽视的,建筑物的防护措施至关重要。
通过加强结构设计、地基处理、抗震设备的安装和维护,以及建立完善的应急预案,可以有效减轻地震对建筑物的危害,保障人员生命财产安全。
建筑行业应积极应对地震灾害,提高建筑物的抗震能力,降低地震带来的损失。
地震对建筑的影响及其预防措施
地震对建筑的影响及其预防措施地震是一种自然灾害,不可避免,也是一种非常危险的现象。
地震所造成的影响非常大,尤其是对于建筑物,地震往往会造成很大的破坏和危险。
因此,对于建筑物来说,必须要做好地震预防工作,以避免地震造成严重的后果。
1.地震对建筑的影响地震对建筑的影响主要包括三个方面:结构破坏、地基沉降和震裂。
结构破坏是指地震的冲击力使建筑物结构出现裂缝或崩塌,对建筑物的主要承载构件造成永久性损坏,因而导致建筑物不可用,甚至会危及人员的安全。
这种破坏最常见的是墙体和柱子的崩塌。
地基沉降是指地震抖动所造成的土体变形,导致建筑物基础沉降或者水平移位,甚至出现倾斜和不稳定的现象。
地基沉降往往会影响建筑物的整体稳定性,造成建筑物的根本性破坏,因此也是最为严重的影响之一。
震裂是指地震所造成的建筑物沿着构件裂缝或者板缝开裂,这种裂缝可能横跨整个建筑物,累积扭曲导致建筑物的位移,或者通过裂隙和土体的不稳定性,将建筑物拆成两半。
震裂是建筑物被地震危害的一种重要形式,应该特别注意。
2.预防措施为了避免地震对建筑物的影响,必须采取一些预防措施。
以下是几种预防措施。
(1)采用合理的土建结构:根据地质条件和场地特点来设计建筑物结构,结合地震动力学理论,采取耐震建筑结构纲要中的相关技术,使建筑物的抗震能力明显提高。
(2)加强地基处理:对于相对软的地基,采取相应的加固措施,增加地基的承载能力和稳定性,避免地基沉降和运动;对于地基中存在裂隙和断层的情况,采取相应措施。
(3)优化防震装备:在建筑物内部设置防震装备,例如减震器、防震支架等,可有效降低建筑物在地震中的振动阻尼,从而减缓地震的破坏力。
(4)定期维护建筑物:建筑物的使用年限越长,越需要定期进行保养和维护,这样才能够真正把损坏变为最小之类,另外要经常进行特检,保持建筑安全性。
综上所述,地震对建筑物的影响是不可避免的,但是可以通过采取一些预防措施,来减少地震对建筑物造成的损害和危险。
地震对建筑的影响与抗震设计
地震对建筑的影响与抗震设计地震是自然灾害之一,它常常给人们的生命财产带来严重影响。
建筑是人类基本的生产和生活场所,而地震对建筑的破坏常常是致命的。
因此,抗震是建筑设计中非常重要的一部分。
本文将介绍地震对建筑的影响和抗震设计的常见方法。
一、地震对建筑的影响地震是由地下的断层运动带来的,震波会通过地面传播到建筑物,产生水平、垂直和旋转的地震反应,从而对建筑物造成损害。
地震对建筑的影响主要有以下几个方面:1. 地震波的水平振动会对建筑物产生强烈的横向力,导致建筑物产生侧向移动和变形,这种效应被称作“地震偏心力”。
2. 地震动的剪切力会导致建筑物产生抗剪扭转和抗扭转的能力削弱,导致建筑物振动角速度的增加。
3. 地震波的垂直振动会对建筑物的结构和地基产生影响,可能会导致地基侵蚀、沉降或剪裂,从而使建筑物的稳定性受到威胁。
二、抗震设计的常见方法针对建筑结构的不同类型和不同的地震条件,抗震设计采用的方法也各不相同。
在一般情况下,抗震设计常用的方法包括以下几种:1. 采用加强结构设计。
这种方法是指在建筑物的结构中添加一些强度和刚性元素,如加强墙、加强柱等,以提高建筑物的整体抗震能力。
2. 采用减震措施。
在建筑物的结构中设置减震器,当地震发生时,减震器会消耗一部分地震能量,从而减轻建筑物的损伤。
3. 设计抗震层。
在建筑物的地下部分设置一层较加完整的混凝土结构,以分担地震偏心力和抗剪力,从而提高建筑物的稳定性。
4. 采用防震支撑与抗震墙。
该方法主要是针对钢结构的建筑,通过设置一些措施,如防震支撑和抗震墙等,加强构造抗震能力,从而达到保护建筑物的目的。
5. 采用数值分析和试验研究。
使用计算机模拟地震波的传播过程,对建筑物的结构进行抗震研究和分析,以获得更加准确的结构设计方法。
三、结论地震灾害是人类无法避免的自然灾害之一,抗震设计是建筑工程中非常重要的一部分。
在设计建筑物时,必须考虑不同的地震条件和建筑物的结构类型,采用合适的抗震设计方法,以提高建筑物的整体抗震能力。
地震对建筑的影响与规避措施
地震对建筑的影响与规避措施地震是一种自然灾害,它不仅给人类带来数百年来的破坏和人员伤亡,同时也会对建筑物造成极大的影响。
如何减少地震对建筑的影响,保障人类的生命安全,是建筑师们一直以来的难题。
本文将从地震对建筑的影响入手,探讨如何规避地震对建筑的影响。
一、地震对建筑的影响地震能够对建筑物产生影响是因为建筑物是可以振动的结构体系,所以地震会给建筑物带来振动。
据研究显示,地震对建筑的影响有以下几点:1、破坏结构体系地震会使建筑物产生摆动,从而使建筑物的结构体系产生扭曲、变形、破坏等,进而导致建筑物整体倒塌。
2、损伤建筑部件地震的地面振动能够使建筑物产生横向力、重力、剪切力等,从而损伤建筑物内部各个部件,例如砖、钢筋混凝土柱和梁等。
3、导致地基塌陷地震产生的振动可以导致地基塌陷,从而使建筑物发生倾斜、崩塌等问题。
4、影响地下管网地震的振动还可以影响到地下的管网,如水管、天然气管道等,从而加剧地震的破坏程度。
二、规避地震对建筑的影响为了减少地震对建筑物的影响,建筑师们正在不断探索和研究,采取各种措施来降低地震的影响。
以下是几种常见的规避措施:1、加建筑物抗震强度建筑师们在建筑的设计中为了提高建筑物的抗震能力,会对建筑物的结构体系进行加固,例如增加混凝土墙、加强钢筋混凝土柱和梁等。
2、用轻质材料轻质材料比重较轻,容易振动消散,因此在建筑的设计中,建筑师们可以采用轻质材料,如轻钢结构、轻质隔墙、轻质隔断、轻质石膏板等。
3、建设地震支撑系统地震支撑系统包括减震器、缓冲器、加固桥墩等,可以通过消耗和减缓地震能量来减小地震对建筑物的冲击。
4、增加安全出口在建筑物的设计中,建筑师们还会增加安全出口,以保障人员的生命安全。
在地震期间,人员可以通过安全出口安全地撤离建筑物。
总之,地震是一种无法避免的自然灾害,而造成的人员伤亡和财产损失也无法挽回。
因此,在建筑的设计和施工中,采取各种措施来规避地震对建筑的影响至关重要,这不仅需要建筑师们切实做好建筑物的抗震设计和施工,还需要各级政府和社会各界积极配合,共同努力,将地震对建筑的影响降到最低,保障人员的生命安全。
建筑结构在地震中的应对策略
建筑结构在地震中的应对策略地震是一种自然灾害,其破坏力巨大,常常导致人员伤亡和财产损失。
对于建筑结构来说,地震的应对策略至关重要。
本文将探讨建筑结构在地震中的应对策略,并提供一些建议,以帮助建筑师和工程师更好地进行地震防护设计。
一、地震的影响地震对建筑结构的影响是多方面的。
首先,地震会对建筑物的稳定性造成威胁,可能导致结构倒塌或部分崩溃。
其次,地震引起的震动会对建筑物的内部构件和设备造成损坏,使得建筑物无法正常使用。
此外,地震还可能导致非结构性部分的破坏,如玻璃、砖瓦等材料的损毁,增加人员受伤的风险。
二、抗震设计原则为了减少地震对建筑结构的影响,抗震设计原则被广泛采用。
这些原则包括刚性、连通性、均匀分布质量和耗能能力。
1. 刚性:刚性是指建筑结构的抗震能力。
为了增强刚性,建筑师和工程师通常会采用加强梁柱节点连接、减少构件的开孔等措施。
2. 连通性:连通性是指结构各部分之间的连接。
建筑结构的连通性能够分散地震能量,并将其传递到地基中,从而减少对建筑物的影响。
这可以通过正确设计和安装连接件来实现,如钢筋混凝土中的梁柱连接。
3. 均匀分布质量:均匀分布质量可以减轻地震对建筑物的影响。
通过在结构的各个部分均匀分布质量,可以减少不均匀引起的应力过大的问题,从而提高结构的抗震能力。
4. 耗能能力:耗能能力是指结构在地震过程中能够吸收和分散能量的能力。
一些特殊材料和结构设计可以提供更好的耗能能力,如剪力墙、减震设备等。
三、抗震设计建议基于以上抗震设计原则,我们提供以下建议,以帮助建筑师和工程师在设计中采取有效的地震防护策略。
1. 选择适当的结构类型:不同类型的建筑结构对地震的响应不同。
在设计中,应该根据地震区域的特点和建筑用途选择合适的结构类型。
2. 加强结构连接:在设计和施工过程中,应该确保结构的连接牢固可靠。
强化节点、梁柱连接和地基连接等,提高结构的整体刚性和连通性。
3. 控制结构质量:合理分配结构的质量,避免不均匀负荷引起的应力集中问题。
城市建筑物防震减灾技术的研究与应用
城市建筑物防震减灾技术的研究与应用地震是一种破坏性极大的自然灾害,给城市带来了巨大的损失。
为了减少地震对城市建筑物的影响,科学家和工程师们长期以来一直在研究和应用防震减灾技术。
本文将探讨城市建筑物防震减灾技术的研究与应用,旨在提高城市建筑的抗震能力,降低地震灾害的风险。
第一部分:地震对城市建筑的影响地震是由地壳运动引起的,其能量释放巨大,能够瞬间摧毁建筑物。
地震对城市建筑的影响主要表现在以下几个方面:1. 结构破坏:地震产生的地震波能够使建筑物产生振动,如果建筑物的结构不稳定或设计不合理,就容易发生结构破坏。
2. 倒塌风险:地震能够使建筑物发生倾斜、位移等现象,如果地震波的能量超过建筑物的承载能力,就会导致建筑物倒塌,给人们的生命财产带来巨大威胁。
3. 人员伤亡:地震发生时,人们往往处于建筑物内部,如果建筑物没有采取相应的防震措施,人员伤亡的风险将会大大增加。
第二部分:城市建筑物防震减灾技术的研究为了提高城市建筑物的抗震能力,科学家和工程师们进行了大量的研究。
他们通过模拟地震波、进行结构分析等手段,不断改进建筑物的设计和施工技术,以提高其抗震性能。
以下是一些常见的城市建筑物防震减灾技术:1. 基础设计:建筑物的基础是其抗震能力的重要组成部分。
科学家们通过研究地震波传播规律,提出了一系列的基础设计方法,包括采用深基坑、加固地基等,以提高建筑物的稳定性。
2. 结构设计:科学家们通过研究建筑物的结构,提出了一系列的结构设计方法,如采用抗震支撑、增加剪力墙等,以增加建筑物的抗震能力。
3. 材料研发:科学家们通过研发新型材料,如抗震钢筋、抗震混凝土等,提高了建筑物的抗震性能。
第三部分:城市建筑物防震减灾技术的应用城市建筑物防震减灾技术的应用是保障城市安全的重要手段。
以下是一些城市建筑物防震减灾技术的应用案例:1. 抗震建筑物:在地震频发地区,政府和企事业单位普遍采用抗震建筑物,以提高建筑物的抗震能力。
这些建筑物采用了先进的防震设计和施工技术,能够在地震发生时保持相对稳定。
地震对建筑物的破坏与防护措施
地震是一种破坏性极大的自然灾害,对建筑物的破坏是其最直接和严重的影响之一。
地震会产生强烈的震动力量,使建筑物受到振动、倾斜、破坏甚至崩塌。
为了保护人们的生命财产安全,建筑物的抗震设计和防护措施至关重要。
本文将探讨地震对建筑物的破坏以及相应的防护措施。
地震对建筑物的破坏主要分为以下几种情况:1. 倾斜和位移地震震动会使建筑物产生倾斜和位移,导致结构失去平衡,甚至坍塌。
建筑物的倒塌通常是由于地震引起的结构破坏导致的,如柱子、梁、墙体等承重构件的破坏。
2. 结构破坏地震震动会使建筑物内部结构受到严重破坏,如钢筋混凝土构件的开裂、破碎、断裂等。
这些破坏会导致建筑物的整体强度和稳定性下降,无法承受地震力量,从而造成崩塌或部分坍塌。
3. 非结构破坏地震还会引起建筑物非结构部分的破坏,如墙面、窗户、天花板、设备等的脱落、破碎等。
这些非结构破坏不仅会造成人员伤亡和财产损失,还会对逃生通道和安全设备的功能造成影响。
为了减少地震对建筑物的破坏,需要采取一系列的抗震防护措施:1. 抗震设计与规范建筑物的抗震设计是保证其抗震性能的关键。
设计师应根据地震区域的地震烈度、地基条件、土壤类型等因素,合理选择结构形式、材料和结构参数,确保建筑物在地震作用下具有足够的强度和刚度。
此外,要严格遵守相关的抗震设计规范和标准,确保设计符合安全要求。
2. 结构加固与改造对于已经存在的老旧建筑物,可以通过结构加固和改造来提高其抗震性能。
加固措施可以采用增设剪力墙、加固柱子和梁、设置钢筋混凝土套筒等方式,增强原有结构的承载能力和刚度,提高抗震性能。
3. 非结构部分的防护除了结构部分,建筑物的非结构部分也需要进行抗震防护。
可以采用加固墙面、加装抗震支撑、设置防震装置等方式,确保非结构部分在地震时能够稳定并不脱落。
4. 安全疏散设施与应急预案建筑物应配备完善的安全疏散设施,如紧急疏散通道、逃生楼梯、避难层等。
此外,制定并实施科学合理的应急预案,包括灾害发生时的应急疏散、救援和医疗救护等措施,能够最大程度地减少人员伤亡和财产损失。
建筑与地震防灾地震对建筑结构的影响与防护措施
建筑与地震防灾地震对建筑结构的影响与防护措施建筑与地震防灾:地震对建筑结构的影响与防护措施地震是地壳发生破裂时释放出的能量波动,它对建筑结构造成的破坏是毁灭性的。
因此,地震防灾对于保护人们的生命和财产具有重要意义。
本文将探讨地震对建筑结构的影响以及相应的防护措施。
一、地震对建筑结构的影响1. 水平地震力地震力是地震产生的主要影响因素之一。
当地震波通过地面传播时,它会以水平方向作用在建筑物上。
这种水平力会导致建筑物产生横向振动,从而对其结构造成巨大的应力。
如果建筑结构不具备足够的韧性和抗震能力,就很容易发生倒塌或严重破坏。
2. 竖直地震力除了水平地震力,地震还会产生竖直方向的地震力。
这种力量会导致建筑物产生垂直振动,并对其承重体系产生冲击。
如果建筑结构设计不合理或不符合地震荷载标准,就会导致承重体系的破坏,进而引发建筑物的倒塌。
二、建筑结构的地震防护措施1. 抗震设计抗震设计是指通过科学合理的结构设计和材料选用,提高建筑物的抗震能力。
这一设计应该考虑到地震荷载、建筑物的功能需求以及可能的震害等因素。
(1)使用抗震材料:在建筑的结构设计中,应该优先选择具有较高抗震性能的材料,如加固混凝土、钢筋等。
(2)增加结构的韧性:韧性是指材料在受力时具有较高的变形能力,能吸收和抵抗地震力的能力。
通过使用韧性材料或采取其他措施增加结构的韧性,可以有效减轻地震对建筑物的破坏程度。
2. 建筑物的监测与维护除了抗震设计,建筑物的监测与维护也是地震防护的重要一环。
通过定期对建筑物结构进行检查和维护,可以提前发现及时处理存在的安全隐患,确保建筑物在地震发生时能够保持良好的结构性能。
(1)定期检查建筑物的结构:包括建筑物的承重结构、基础、墙体等部分,确定是否存在裂缝、变形等异常情况。
(2)强化建筑物的维修与保养:针对检查中发现的问题,及时采取修复措施,并保持建筑物的正常维护,确保其结构性能的完整性。
3. 教育与培训除了技术层面的防护措施,提高人们的地震防灾意识以及相关知识也是至关重要的。
地震对建筑的影响及建筑的抗震措施
地震对建筑的影响及建筑的抗震措施地震是一种强烈的自然灾害,能够对建筑造成严重的影响。
在地震发生时,建筑结构会受到地震波的冲击,从而产生震动和变形。
如果建筑结构设计不合理或者没有进行充分的抗震措施,就有可能导致建筑物部分或者全部崩塌,对人们的生命安全造成威胁。
地震对建筑的影响主要表现为两个方面:结构变形和地基沉降。
建筑结构变形是指建筑在地震波冲击下,结构发生变形、变形程度过大而影响建筑的使用功能或崩塌等情况。
常见的有拉曼现象、剪切现象、弯曲现象和扭转现象。
地震还会引起地基沉降,即地震波过程中土体发生的短时变形引起房屋基础的沉降或振动,造成建筑物整体沉降或者倾斜。
在地震后,建筑物的承重墙体易破坏,开裂;建筑物顶部易出现拱形塌陷,桁架易变形,支撑体易垮塌等。
因此,建筑的抗震措施显得尤为重要。
首先,建筑师要在设计阶段保证建筑结构的合理性和稳定性。
在建筑设计中,首先应根据建筑的地理位置、用途及经济条件等,确定所选用结构类型,并进行压力力学和振动动力计算等,以评估结构的稳定性和自震阻抗,并优化结构型态,从而达到合理选材、减轻重量和降低成本的效果。
其次,建筑要具备抗震的基本要求。
建筑的承重结构必须具有足够的强度和刚度,应配置跨向钢筋混凝土灰厂和纵向钢筋混凝土灰厂体系,减少结构受力之间的相互影响,提高抗震能力。
同时,还可以通过增设房屋纵向和横向数量不等的隔震垫层,协调结构自身的受力情况,提高抗震性能。
最后,建筑抗震措施还包括了技防和管理。
技术防御主要是指对建筑的钢筋和混凝土工程进行加固,管理可以从加强居民自救能力、选拔专业班组、制定抗震预案、做好紧急调度等多方面入手。
在实际工程项目中,还可以采用一些丰富抗震措施的方法,如动力隔离、防震支撑等,以提高建筑的整体抗震能力,并防止与治理地震的危险。
总之,建筑的抗震措施必须全面有效,不能够一概不同,才能应对各种可能的不利情况。
结语:建筑的抗震措施离不开高质量的制作和建造工程的过程。
建筑地震防护施工方案减少地震对建筑的影响
建筑地震防护施工方案减少地震对建筑的影响地震是一种自然灾害,可能对建筑物造成严重破坏。
为了降低地震对建筑物的影响,建筑地震防护施工方案应运而生。
本文将介绍建筑地震防护施工方案的重要性以及如何减少地震对建筑的影响。
一、建筑地震防护施工方案的重要性1.1 防止人员伤亡地震发生时,人员安全是至关重要的。
通过实施有效的地震防护施工方案,可以减少建筑物倒塌的概率,从而降低人员伤亡的风险。
1.2 降低经济损失地震对建筑物造成的破坏往往需要大量资金来修复。
采取有效的地震防护施工方案可以减少建筑物的损坏程度,从而降低修复和重建的经济损失。
1.3 提高建筑物的抗震能力通过建筑地震防护施工方案,可以增加建筑物的抗震能力,使其在地震发生时能够承受更大的地震力,降低倒塌风险。
二、减少地震对建筑的影响的具体方案2.1 加固建筑结构建筑物的结构加固是减少地震对建筑影响的一种有效手段。
可以通过加固柱子、梁、墙体等建筑结构元素,增强建筑物的整体稳定性和抗震能力。
2.2 优化地基处理地基对建筑物的稳定性起着关键作用。
在地震防护施工方案中,优化地基处理是一个重要的环节。
可以通过挖掘合适的基槽,加固土壤等方式来改善建筑物的地基状况,提高其抗震性。
2.3 安装防护设施在建筑地震防护施工方案中,安装防护设施可以起到非常重要的作用。
例如,安装减震设备、防震支撑系统等,可以减少地震力对建筑物的传递,从而保护建筑物的完整性。
2.4 合理布局建筑物合理的建筑布局可以减少地震对建筑物的影响。
例如,在设计建筑物时,可以尽量避免大跨度的结构,减少建筑物的高度等,从而降低地震力的影响。
三、建筑地震防护施工方案实施的注意事项3.1 严格按照相关规范执行在实施建筑地震防护施工方案时,必须严格按照国家和地方规定的相关防震抗震规范执行。
只有确保施工方案符合标准要求,才能有效减少地震对建筑的影响。
3.2 加强监督和检查地震防护施工方案的实施过程中,需要加强监督和检查,确保施工质量符合要求。
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浅析地震对建筑物的破坏及建筑减震防震措施
姓名:王涛
班级:土木
通过对土木工程概论这门课程的学习,我对土木工程这个专业有了大概的了解。
我对建筑防震减震方面的问题有着浓厚的兴趣,通过陈老师的介绍以及我查阅的相关资料,浅析一下本人对地震对建筑物的破坏以及建筑物减震防震方面的认识。
破坏性地震会给国家经济建设和人民生命财产安全造成直接和间接的危害和损失,尤其是强烈的地震会给人类带来巨大的灾难。
目前,每年全世界由地震灾害造成的平均死亡人数达8000一10000人/次,平均经济损失每次达几十亿美元。
据联合国统计,本世纪以来,全世界因地震死亡人数达260万,占全球自然灾害所造成的死亡总和的58%。
从某种意义上说,地震是群灾之首。
大地震如果发生在渺无人烟的地方是不会造成伤害的,如果发生在城市或农村的活,就会造成房倒屋塌,甚至建筑物与重要工程也会遭至"破坏并危及人员的生命安全,给人们造成严重灾害。
我国由于地处板块交界处地震灾害频度高,强度大,成灾率高,这是造成地震灾害特别严重的原因。
同时,我国民众防灾意识不高,同一震级的地震,造成伤亡的人数可多达数倍。
另外,我国大部分城市的基础设施,抗震性能较差。
建国头20年中,多数建筑物和工程未考虑抗震设防,加之城市生命线管线纵横交错,埋设不合理,有的材料强度不够,有的年久失修,使我国多数城镇防震抗震的能力脆弱,潜在着很大的隐患。
广大农村多属土、石结构建筑,抗震能力更差。
据估计,地震若发生在我国工业城市及人口稠密的地区,8级左右或7级左右以及5、6级左右的地震所造成的经济损失分别为百亿元、数十亿元和数亿元人民币。
譬如1976年唐山大地震,在几十秒钟的时间内,将一座百万人口的工业城市变成了废墟,伤亡侧万人,直接经济损失100亿元以上,救灾花了6亿多元,重建用了50亿元,而
且在这之后长时间内,造成全国人民的恐震心理。
去年的汶川8.0级特大地震,造成人员伤亡总数近40万之多,其中遇难者近8万左右;造成的直接经济损失8451亿人民币,其中房屋的损失很大,民房和城市居民住房的损失占总损失的27.4%。
包括学校、医院和其他非住宅用房的损失占总损失的20.4%。
另外还有基础设施,道路、桥梁和其他城市基础设施的损失,占到总损失的21.9%;此外地震对环境也造成相当大的破坏。
因此,减震防震成了我国建筑设计中所要考虑的重要因素。
世界各国建筑结构抵抗地震灾害的研究已经进行了数十年,现在终于使人们意识到,人类自己设计建造的各种建筑物,对地球自身内力平衡而释放能量,所产生的地震是不可对抗的。
因而,近年来,许多专家学者都在寻求一种与地球自然规律不产生对抗和抗拒的隔震减震设计方法,去适应“地震”这一不可抗拒的自然规律。
这是人类历史发展到现代,人类对客观规律地震释放地球内力正确认识的进步体现。
从建筑死抗硬抗地震的打击,到建筑结构隔震减震,十分明确地反映了,人类自己设计和建造的建筑物,是不能与地震冲击力死抗对抗的,这是数十来人类在建筑结构设计埋论上的飞跃。
而过去和现在还指导建筑结构死抗硬抗对抗地震灾害的错误力学理论,也必然将被促步完善适应地球地震客观规律的隔震减震和消震建筑结构力学理论所取代。
建筑结构隔震减震的设计的主要目的,是通过一种隔震和减震的装置(或构件),将不可抗拒的地震冲击力与建筑物隔离开来,从而达到隔离和减少地震冲击力的打击,而使建筑物安全使用,这不是一件简单的设计。
如果我们的建筑结构隔震减震设计,只是考虑用一种能起到隔震减震作用的装置(构件)安装在建筑结构之中,而没有考虑到隔离减震后建筑物受地震影响所造成的不稳定(倾覆)而发生危险的话,建筑物适应地震冲击力的隔震减震,就应该更深层更深入地去研究和完善了,决不能一味追求隔震减震反而给建筑物留下了严重的安全隐患。
当前有一种“橡胶垫”隔震减震器己经应用于某些建筑物的建造之中,这种“橡胶垫”在91年获美国发明专利,这种“橡胶垫”隔震减震器的力学性能: 根据其构造是一层橡胶
一层钢板的多层反复重叠,并在其中心部钻孔安放铅芯棒所组合成装置的圆柱形特征,决定了这种隔震减震器是一种在受正向冲击力(竖向力)的情况下,能达到隔震减震的目的,其后”橡胶垫”恢复原状,准备着下次的冲击力发生后,又一次达到隔震减震的目的。
如果将这种受正向冲击力(竖向力)的隔震减震器安装在建筑结构中,当地震冲击力爆发时,所产生的相对建筑物的水平冲击力,这种(竖向力)隔震减震器将因水平力的冲击而破坏,不但起到了隔震减震的目的,反而加速了建筑上部结构的倾覆,这是十分危险的。
从有关资料中了解到“橡胶垫”隔震减震器是安装在建筑物基础与上部建筑结构之间的,即在整个建筑的基础上安装数十个隔震减震器,然后再在隔震减震器上建造上部建筑物,实质上就是将过去传统的整体建筑,分离为基础,隔震减震器和上部建筑物三个物体重叠受垂直压力的结构。
这种结构当受竖向冲击力时不管外力是从地基向上冲击,还是外力从上部建筑物向下冲击力,其冲击力都能在其中的隔震减震器中消耗和减弱,从而达到隔震减震的目的。
当外力停止时,隔震减震器就能恢复原状,而准备着随时能产生的,向下或向上的垂直竖向外力的冲击。
地震冲击力对建筑基础的冲击力,是水平往覆冲击力,在死抗硬抗地震冲击力的建筑结构中,地震冲击力水平冲击建筑物基础,随之基础将地震冲击力传递到建筑上部结构,造成建筑物整体倾覆性摆动,这是地震冲击力破坏建筑物的主要原因和表现形成。
现在用隔震减震器将建筑分割成基础和上部建筑三部分,地震爆发时冲击力,仍然水平冲击基础,由于隔震减震器的刚度很弱,从而大大减少了地震冲击力传递给上部建筑物,这时上部建筑物没有受外力的冲击,而是静力的压在隔震减震器“橡胶垫”的上部钢板与受地震冲击往覆运动的基础紧密联结,这种受力形式,十分明显的反映了隔震减震是在“橡胶垫”本身的变形和错位中产生的。
在地震冲击力冲击下基础作往覆水平运动,与基础紧密联结的隔震减震器的下部也被强迫一起往覆水平运动,而隔震减震器与(没有受外力运动的)上部建筑紧密联结,上部建筑物仍然不断的向下传递压力,从而使“橡胶垫”处于上下受力不一致,下部基础还在不断的往覆水平运动,迫使“橡胶垫”产生了十分不利的往覆剪切力,“橡胶垫”很可能因“橡胶垫”和中心的铅芯棒无法经受巨大剪切力而破坏,这是十分危险的。
以上是“橡胶垫”隔震
减震器用于建筑结构中,在地震冲击力对建筑物是正面均匀受冲击的情况下的受力分析。
建筑物在设计建造中,由于规划和使用的原因,其排列将是任意方向都有,这就是说地震冲击力对多数建筑物的冲击方向不是正向受力,由此“橡胶垫”所受力将是: 往覆剪切力和扭曲力的叠加,在这样的极端不利的受力状况下, “橡胶垫”是根本不可能恢复原状的,而上部建筑物将面临“橡胶垫”的失稳破坏而倒塌。
总之竖向隔震减震器“橡胶垫”用于受水平力(横向)冲击的建筑物中是有严重安全隐患的。
目前,已经应用于多项工程中的板式组合水平隔震减震装置是一种有效的大大减小地震冲击破坏的隔震减震装置,不论地震对所有建筑产生的冲击力不同,都能十分有效的达到隔震减震的目的,由于地震冲击在这种隔震减震中不产生任何剪切力,因而能保证建筑物的安全使用。
这里还要指出的是,单采取隔震减震的方式是够的,更有效的方式是对采取了隔震减震的建筑物,再用上消震装置其减小地震灾害的破坏效果更好。
另外值得高度注意的是一种名叫“阻尼器”的增加建筑结构硬抗地震的装置,这种装置的作用是减小上部建筑在地震中摆动,但不可能减小地震对基础的冲击力。
当地震冲击破坏力与安装在建筑结构中的“阻尼器”的受力方向相同时, “阻尼器”能发挥一定的作用,然而“阻尼器”的设计安装是根据建筑结构的使用来安装的,根本不可能掌握地震冲击力的受力方向,来设计“阻尼器”与受地震冲击力方向一致。
况且城市建筑物建造的规划和使用,都使大多数建筑物的排例不可能让地震冲击力,按照“阻尼器”的受力方向一来发生的。
地震暴发时的冲击波只有两个方向(往覆),不可能按人的意志设计的“阻尼器”,在不同的建筑物中因“阻尼器”设计安装的方向不同,而发生改变的。
这也说明了“阻尼器”的使用是有条件的,而这个条件就是在设计时,就要准确的了解: 地震冲击波在所城市的受力方向,来决定“阻尼器”的设计和安装。
由此,我国建筑设计中,要将减震防震的结构设计放在极其重要的地位,从而减少地震对建筑物,继而减少人员伤亡、经济损失。