浅谈建筑结构的隔震减震技术

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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

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。

建筑设计隔震减震技术浅析

建筑设计隔震减震技术浅析

建筑设计隔震减震技术浅析摘要: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,保障建筑物设计科学、合理,增强工程可靠性,这样才能保证建筑的稳定性和安全性。

关键词:建筑工程;设计;隔震减震;技术措施1建筑设计中隔震减震存在的问题1.1 支座受到抗震墙造成的影响在进行减震和隔震的设计过程中,需要做到尽量分散,一方面,是因为这样能够让建筑结构变得稳固;另一方面,可以降低地震时给建筑带来的倾覆力加成,减弱支座拉力带来的严重影响,要根据要求确保受力较大的一面设置抗震减震支座,并确保各支座间距离不得超过2 m,否则会导致抗震减震支座的作用无法体现,进一步影响建筑的减震隔震效果。

1.2 建筑物的走向设置对抗震性能造成的影响设计人员不仅要深入现场进行实地考察,还要结合当地的地质状况和地震发生的方向,降低房屋在地震过程中的震向方向的过度震动。

为了提高房屋的抗震能力,可以通过合理规划使建筑物的走向和地区震向呈现出相互垂直,有助于提高建筑的抗震能力,减小建筑物在地震中的损毁概率。

1.3 墙体与防震缝设计问题在墙体的规划和设计中也可以进行隔震减震设计,要根据实际建设需求设计合适的防震缝,综合考虑其长度和宽度,促进建筑设计向更稳定、更安全方面发展,同时,在一些地壳运动较为活跃的地区应该着重设计防震缝,方便设计方加强对建筑结构设计中的稳定性控制,从而约束建筑物以及地面出现位移的程度。

1.4 建筑结构的选择随着建筑隔震减震设计的稳步提升,新型的重叠橡胶支座具有更强的隔震减震作用,大幅提升了主框架的避震能力,加强了建筑物在地震中的安全性能,故成为当前框架结构的常规选择。

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

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。

结构抗震设计中的减震与隔震技术是建筑工程领域中重要的研究方向。

通过了解这些技术的基本概念、实践应用和前景展望,我们可以更好地认识到减震与隔震技术在提高建筑物抗震性能方面的重要性。

未来,随着技术的不断发展和应用的推广,减震与隔震技术必将为建筑工程的安全性和可持续发展做出更大的贡献。

2024年建筑结构隔震与减震设计研究

2024年建筑结构隔震与减震设计研究

2024年建筑结构隔震与减震设计研究随着地震活动的不断增多和人们对建筑安全性能要求的提高,建筑结构隔震与减震设计成为了一个重要的研究领域。

本文将从隔震技术原理、减震技术方法、结构设计要点、地震动力学分析、安全性评估、工程实例分析以及未来发展趋势等方面进行详细探讨。

一、隔震技术原理隔震技术是一种通过在建筑基础与上部结构之间设置隔震装置,以隔离地震波对建筑结构的直接作用,从而减少地震对建筑的破坏。

隔震装置主要包括橡胶隔震支座、滑动隔震支座和混合隔震支座等。

这些隔震支座具有良好的弹性和阻尼性能,能够在地震时吸收和分散地震能量,降低结构的振动幅度,保护建筑免受地震破坏。

二、减震技术方法减震技术主要是通过在建筑结构中安装减震装置,以减少地震时结构的振动响应。

常见的减震装置包括阻尼器、减震支撑和隔震沟等。

阻尼器可以通过消耗地震能量来减少结构振动,减震支撑则通过改变结构的动力特性来降低地震响应。

而隔震沟则通过在建筑周围设置一定深度的沟槽,利用沟槽的变形来吸收地震能量,从而减少结构的振动。

三、结构设计要点在进行建筑结构隔震与减震设计时,需要考虑以下几个要点:首先,要合理选择隔震与减震装置的类型和参数,确保装置能够有效地发挥隔震和减震作用;其次,要优化结构的动力特性,使结构在地震时具有较低的自振频率和较大的阻尼比,从而减少地震响应;最后,要加强结构的整体性和连续性,确保结构在地震时具有良好的整体受力性能。

四、地震动力学分析地震动力学分析是建筑结构隔震与减震设计的基础。

通过对地震波的传播规律、结构的地震响应以及隔震减震装置的动力性能进行深入分析,可以为结构设计提供科学的依据。

地震动力学分析包括时程分析、反应谱分析和能量分析等方法。

这些方法可以帮助设计师预测结构在地震时的动力响应,从而优化结构设计,提高结构的抗震性能。

五、安全性评估安全性评估是建筑结构隔震与减震设计的重要环节。

通过对结构在地震作用下的受力性能、变形情况和破坏机理进行全面评估,可以确定结构的安全性能水平。

建筑结构设计中的减震与隔振技术研究

建筑结构设计中的减震与隔振技术研究

建筑结构设计中的减震与隔振技术研究随着人们对建筑安全性要求的提高,减震与隔振技术在建筑结构设计中发挥着越来越重要的作用。

本文将对建筑结构设计中的减震与隔振技术进行研究,并探讨其应用前景和发展趋势。

一、减震技术的研究减震技术是指通过减少地震或其他振动在建筑结构中的传递来降低建筑物受到的振动影响的一种技术手段。

常见的减震技术包括基础减震、沉箱结构、摩擦减震器等。

1. 基础减震技术基础减震技术是通过在建筑底部设置减震装置,减少地震引起的振动传递到建筑物的主要结构中。

常见的基础减震技术包括基础隔震和基础摆隔震。

基础隔震技术是将建筑底部的基础与地基之间设置弹性隔震垫层,通过弹性隔震垫层的吸能作用,减少地震振动传递。

这种技术在日本地震频繁的地区得到了广泛应用。

基础摆隔震技术则是在建筑底部设置了一个摆动的调节装置,通过自由摆动来吸收地震能量,减少地震引起的振动。

这种技术具有结构简单、施工方便等优点。

2. 沉箱结构沉箱结构是一种将建筑底部设置为沉箱的结构形式。

通过设计合理的沉箱结构,可以吸收地震能量,减少地震引起的振动。

这种结构形式在高层建筑和桥梁等领域得到了广泛应用。

3. 摩擦减震器摩擦减震器是一种利用摩擦原理,通过设置摩擦面减少结构振动的技术。

常见的摩擦减震器包括滑动摩擦减震器和球式摩擦减震器。

摩擦减震器具有体积小、自重轻、使用方便等特点,广泛应用于建筑结构设计中。

二、隔振技术的研究隔振技术是指通过在建筑结构和地基之间设置隔振装置,将建筑振动与地基振动分离,达到降低建筑物受到的振动影响的目的。

常见的隔振技术包括弹性支座隔振、橡胶隔振、液体隔振等。

1. 弹性支座隔振弹性支座隔振是在建筑结构与地基之间设置弹性支座,通过弹性支座的变形吸收振动能量,将建筑振动与地基振动隔离。

这种技术具有隔振效果好、使用寿命长等优点,在高层建筑和桥梁等领域得到了广泛应用。

2. 橡胶隔振橡胶隔振是一种利用橡胶材料的弹性特性隔离振动的技术。

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

分析建筑结构隔震技术的研究和应用建筑结构隔震技术是近年来在建筑工程领域备受关注的一个重要话题。

隔震技术可以有效地提高建筑结构的抗震能力,减小地震对建筑物的影响,保障人们的生命和财产安全。

随着科学技术的不断发展,隔震技术在建筑工程中的应用也越来越广泛。

本文将从隔震技术的背景和原理、研究现状以及未来发展方向等多个方面进行分析,以期对建筑结构隔震技术的研究和应用有一个全面的了解。

一、背景和原理地震是自然界的一种自然灾害,其破坏力极大,给人类的生命和财产安全带来了巨大的威胁。

而建筑结构在地震中的受力和变形则是地震灾害的关键点。

传统的建筑结构在地震作用下易发生严重的损坏,甚至倒塌。

提高建筑结构的抗震能力引起了人们的广泛关注。

隔震技术是一种基于减震器的结构工程技术,通过在建筑结构底部设置弹簧、减震器等装置,来减小地震作用对建筑结构的影响,从而提高建筑结构的抗震能力。

其基本原理是利用隔震装置将建筑物与地基隔离开来,使地震作用能够在一定程度上被减小。

隔震技术可以有效地减小地震对建筑结构的影响,从而大大提高建筑物抗震能力,保障人们的生命和财产安全。

隔震技术的发展可以追溯到上个世纪六十年代,当时日本地震频发,大量建筑物被毁坏,造成了重大损失。

随后,日本开始研究并应用隔震技术,取得了明显的成效。

此后,国际上也开始了对隔震技术的深入研究。

目前,已有许多国家和地区在地震频发区域广泛应用了隔震技术,取得了显著的经济和社会效益。

二、研究现状隔震技术在世界范围内的应用已非常广泛,尤其是在地震频发区域,隔震建筑已成为一种主流趋势。

许多国家和地区在自然灾害频发的环境下,提出了一系列严格的建筑规范和标准,以保障建筑物的安全。

日本在1995年通过了《建筑物抗震设计规范》和《建筑物抗震施工规程》,对建筑抗震性能进行了具体规定。

中国也在地震规范中对隔震建筑的设计、施工和验收等方面进行了详细的规定。

在科学界,对隔震技术的研究也在不断深入。

目前,主要的研究方向包括隔震结构的设计优化、隔震装置的材料和性能研究、隔震结构的数值模拟和仿真等。

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

建筑结构设计隔震减震技术浅析摘要:面对地震等自然灾害的发生,在无法消除震源的情况下,人类在设计建筑结构时,只能做到在一定程度上隔震及减震。

为提高建筑结构隔震及减震的性能,设计人员需要对建筑结构所承受的作用力、结构内部产生的各种应力进行综合分析,之后充分运用结构本身的特点设计各类辅助措施,从而达到上述目的。

总体来看,做好建筑结构减震抗震设计工作,是对国家、社会、人民负责,具有深远意义。

文章对隔震减震技术进行了探索分析。

关键词:建筑结构;隔振;减震1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。

目前来看,现有的抗震减震设计主要有两个缺陷:第一,如果设计的构件比较大,在地震等级较大时,会对空间和建筑所要实现的功能发生影响;第二,虽然结构构件的延性可以在一定程度上吸收地震的能量,防止建筑物倒塌,如果进行震后修复,会需要比较多的资金。

因此隔震减震技术越来越受到大家的重视,其关键技术在于对其结构性能如何更好地提升。

隔震减震技术最早被提出是在20世纪中期,各国学者们对其进行研究,并取得了很多优秀的成果。

新西兰学者在20世纪70年代设计的铅芯叠层橡胶支座,在隔震减震技术的发展应用上具有较大的推动意义。

我国于20世纪80年代提出了隔震减震技术,在20世纪末隔震减震技术发展迅速并取得了较好的应用,在抗震中有着非常重要的地位。

2隔震减震措施的衡量标准关于结构的性能需求,目前的抗地震设计准则中主要有两种表示方法:一种是根据破坏的等级来表示,一种是按照其应用的重要性按隔震减震装置的保护等级来表示。

建筑结构损伤可分为未受损和在一般维护下受损,可修理或倒塌;地震设防分为甲、乙、丙、丁四类。

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

建筑结构设计隔震减震技术浅析摘要:建筑结构隔震减震技术,是在结构设计时采用的一种减震控制技术,主要是通过利用隔震装置(橡胶垫、隔震器、消能支撑)对建筑物进行有效地隔离和减震。

隔震减震技术的出现,有效地避免了建筑物受到地震损害,具有经济、可靠、安全、环保等优点。

在建筑结构设计中运用隔震减震技术,能够有效地对建筑结构的安全性进行保证,在地震发生时,能够将地震损害降低到最低限度。

在我国的一些重要建筑中都会应用隔震减震技术,例如北京奥运场馆、国家大剧院等。

隔震减震技术的使用,不仅能够保护建筑物结构本身不受到破坏,同时也能够保证建筑物整体结构不受到地震灾害的影响。

关键词:建筑结构;设计方案;隔震减震;技术创新引言根据相关研究表明,目前我国采用隔震减震技术来进行抗震设计有较长的历史,早在20世纪80年代就开始了这项技术应用。

随着我国对基础隔震和消能减震技术研究力度的加大以及在建筑行业中应用范围和数量的增加,我国在隔震减震技术方面已经取得了非常大的成就。

一、隔震装置在建筑结构设计中,隔震装置是指能够阻止地震的能量进入建筑物内部的装置,一般包括隔震支座、减震支座以及橡胶隔震支座。

在建筑结构设计中应用隔震减震技术,可以降低建筑物受到地震损害的程度。

目前,常用的隔震装置有:(1)橡胶支座;橡胶支座是一种比较常用的隔震装置,能够有效地控制地震能量,降低建筑物受到地震损害的程度,橡胶支座分为两种,一种是水平橡胶支座,另外一种是竖向橡胶支座。

水平橡胶支座可以有效地对建筑物结构进行固定,竖向橡胶支座能够有效地防止建筑物发生变形。

在实际应用中,水平橡胶支座能够将地震能量吸收到建筑物内部,同时也能够将地震能量传递到地面上。

(2)阻尼器;阻尼器是指能够吸收或者消耗地震能量的装置,主要用于吸收或者消耗由地震造成的能量。

根据相关研究表明,安装了阻尼器的结构能够有效地降低地震带来的破坏,使建筑物的抗震能力得到显著提升。

目前,在建筑结构设计中应用较为广泛的是粘滞阻尼器,主要包括粘滞阻尼器、摩擦阻尼器和振动阻尼器三种类型。

探讨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

探讨建筑结构设计中的隔震减震措施随着现代建筑技术的发展,建筑物在面临地震等自然灾害时面临着严重的安全问题。

地震是人类社会面临的最大自然灾害之一,它不仅给人们的生命和财产带来了巨大的威胁,而且也限制了城市和经济的发展。

抗震设计是通过“三水准”设计要求和“两阶段”设计方法对结构进行设计的,通过增加结构的刚度,让结构本身抵抗地震能量,通过结构构件自身破坏来消耗地震能量,即“以刚克刚”。

而隔震减震则是通过在建筑附加其他子结构或采用一定的耗能装置,让附加子结构破坏或者施加的阻尼来吸收或消耗地震传递给主体结构的能量,从而减轻结构的振动,保护原有结构的安全,即“以柔克刚”。

因此建筑隔震减震技术是一种有效的防震措施,能够降低建筑物受震害的程度,保障建筑物和人民生命、财产的安全,研究建筑结构设计中的隔震减震措施是非常必要的[1]。

1 隔震减震技术的发展历程和现状隔震减震技术的发展历程可以追溯到20世纪50年代。

当时,日本发生了一系列的大地震,导致了大量建筑物的损毁和倒塌,给人们的生命财产带来了极大的危害。

这促使科学家们开始探索一种能够降低地震破坏的方法,即隔震减震技术。

最早的隔震减震方法是将传统的建筑结构与橡胶支座相结合,起到了一定的防震效果。

此后,随着科技的发展,隔震减震技术不断向前发展。

目前,隔震减震技术已经成为建筑抗震工程中的一项重要措施。

国内外研究者进行了大量的研究工作,提出了多种隔震减震技术,包括橡胶隔震、摆式隔震、液体隔震、弹性隔震、耗能支撑、屈服约束支撑、耗能墙、阻尼器剪力墙、阻尼器等。

各种隔震减震技术各有特点,可以在不同场合下灵活应用。

目前,隔震减震技术已广泛应用于高层建筑、大型桥梁、核电站等重要工程中,取得了良好的防震效果。

同时,随着科技的不断进步和应用领域的不断拓宽,隔震减震技术也在不断发展和完善[2]。

2 隔震减震技术在建筑结构设计中的应用隔震减震技术在建筑结构设计中的应用主要是通过控制地震产生的惯性力和峰值加速度,使建筑物在地震时产生较小的变形和破坏,从而保障人民生命财产安全。

分析建筑工程的隔震减震技术

分析建筑工程的隔震减震技术

分析建筑工程的隔震减震技术摘要:当前,我国建筑业隔震减震技术的需求不断提高,其技术水平不断提高。

因此,为了保证结构在地震作用下的稳定,必须针对不同的结构需求,采取相应的隔震措施。

本文对建筑的隔震、减震设计作了简单的讨论。

关键词:建筑工程;结构设计;减震;隔震引言随着城市化的发展,建设项目的快速发展,建筑工程得到了快速的发展。

人们对建筑结构的安全也有了更多的期待与要求。

在这样的工作状态下,原来的抗震设计方法已不能适应现实的需要。

为此,工作人员应汲取和借鉴传统技术的实施经验,并将其运用到新技术中,从而达到更好的建筑隔震效果。

隔震技术是工程减震领域中使用最多的一种技术。

在有关技术的应用中,施工人员需要在建筑物下端或某一位置安装控制装置,其目的是在发生地震时,可以减小地震对结构造成的不良影响,利用隔震减震装置的运行,可以吸收部分能量,将地震造成的危害降到最低。

在遭受中强度地震时,对隔震阻尼结构进行设计,可以使结构体系的自振周期性能得到更大程度的提高,在某些特定的条件下,隔震阻尼装置还应该具备更好的耐久性,甚至是自愈功能。

在实际的设计中,应保证结构的变形不超过允许的限度,并尽量防止隔震和阻尼设备对结构的正常功能造成的影响。

一、目前隔震减震技术在使用中存在的问题(一)建筑支承结构对结构抗震性能的影响为了保证结构的稳定性,需要尽量分散阻尼和隔震,如果在建筑物周围布置阻尼和隔震,建筑物在地震作用下的倾覆力和支承拉力将大大增加。

在布置隔振和阻尼器时,要具体分析,尽量分散布置。

但应指出,这种分散布置在高层建筑附近是不能进行的,否则将导致抗震墙在实际地震的过程中,会增加其承受倾覆力,在一定程度上也会影响到支座的整体拉力。

当受力面积很大时,需对隔振和阻尼系统中的隔振结构进行重新设计,并保证其间距不超过2 m。

现阶段,在许多高层建筑施工过程中,因为建筑物自身结构的原因,使得拉力应力超过一定的载荷,从而影响了隔震技术的应用,也会降低建筑的自身形变能力。

浅议建筑结构设计中的隔震减震措施

浅议建筑结构设计中的隔震减震措施

浅议建筑结构设计中的隔震减震措施摘要:隔震减震技术是建筑结构设计中非常重要的一项技术。

其作用在于通过构造隔震或减震措施,将地震或其他振动从建筑结构转移或减少,从而提高建筑物的抗震能力。

因此本文主要介绍了建筑结构设计中的隔震减震措施,希望为相关建设研究提供参考。

关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施引言隔震减震技术在建筑结构设计中具有非常重要的意义,可以提高建筑物在地震、风灾、人工振动等自然灾害和外界震荡下的耐力和安全性,并且可以降低因此带来的经济损失。

隔震减震技术可以大大降低建筑物的破坏程度,保护建筑物的完整性。

在地震中,使用隔震减震结构的建筑物,即使地震强度相等,其结构破坏程度也远远低于非隔震减震结构的建筑物。

一、建筑结构设计中隔震减震措施的特点(一)结构简单隔震减震结构通常相对简单,系统中主要包括隔震层和上下部结构之间的缓冲器,摆杆和弹性元件等简单的结构组成,设计和施工比传统结构简单方便。

(二)效果显著隔震减震技术可以大大减小建筑物在地震、风灾、人工振动等自然灾害和外界震荡下的受力和变形,从而降低建筑物受损的程度,提升抗震强度,从而提高建筑物的安全性能。

(三)经济可行虽然隔震减震技术投资较高,但从长远来看,它能够降低建筑物修缮、维护及重建的费用,使建筑物的维护成本显著降低,对于一些高危地区或复杂土地条件的住宅、公建等场所来说,隔震减震技术是非常必要、合理的投资。

(四)适应性强可以根据不同建筑物的不同条件来设计合适的隔震减震技术,因此隔震减震结构可以适应不同建筑结构、基础土地、建筑功能等条件下的多种应用需求,可以广泛应用于各种形式的建筑物,如住宅、商业、公共建筑等。

二、建筑结构设计中的隔震减震措施(一)橡胶支座隔震橡胶支座隔震是一种常见的隔震减震结构,采用橡胶支座替代传统接触式支座,在上下结构层之间设置橡胶隔震垫片。

通过这种方式,建筑物的自振频率得到降低,其在地震中的地震波响应也相应减小。

橡胶材料的本构特性使其具有良好的减震性能和储能特性,可以承担地震作用下的水平力和垂直荷载。

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

分析建筑结构隔震技术的研究和应用建筑结构隔震技术是指在建筑结构中采用隔震装置,将地震 1508d 作用力分离,减少或消除地震对建筑物的影响。

隔震技术主要通过减震器、调和器和隔离基础等手段,将地震的能量转移到其他结构或降低地震能量的传递,从而减少建筑物受到的地震作用力,提高抗震能力。

隔震技术的研究和应用主要集中在以下几个方面:1. 材料研究:隔震技术的关键是要选择合适的隔震材料。

目前常用的材料有橡胶、钢制减震器、铅芯减震器等。

这些材料具有较高的抗震性能和稳定性,能够有效分离建筑物和地震力量,减少震害程度。

2. 结构改造:在既有建筑物中,引入隔震技术需要进行结构改造。

通过增加减震器、调和器等隔震装置,对建筑物进行加固和改造,提高其抗震能力。

还需要对建筑物的各部分进行评估,确定合理的隔震方案,确保隔震效果。

3. 建筑模型试验和数值模拟:为了验证隔震技术的效果和可行性,需要进行大量的建筑模型试验和数值模拟。

通过对大型结构进行模拟地震振动试验,收集数据并分析,评估不同隔震方案的效果,为实际应用提供科学依据。

4. 实际应用:隔震技术已广泛应用于各种类型的建筑物,如高层建筑、桥梁、核电站、工业厂房等。

通过隔震技术的应用,可以有效减少地震对建筑物的破坏,保障人员的生命安全和财产安全。

隔震技术的发展和应用还存在一些挑战和问题:1. 成本问题:隔震技术的应用需要增加建筑物的投资成本。

目前,隔震技术的成本较高,对于一些中小型建筑物而言,难以承担这种成本。

如何降低隔震技术的成本,是一个需要解决的问题。

2. 设计标准和规范的完善:隔震技术需要有相应的设计标准和规范来指导工程实践。

目前,相关标准和规范还不完善,对于隔震技术的设计和施工缺乏统一的规范。

需要加强相关标准和规范的研究和制定。

3. 维护和管理问题:隔震装置需要定期维护和管理,以保证其正常运行和抗震性能。

由于技术和管理方面的限制,一些隔震装置的维护和管理工作没有得到有效的保障,影响了隔震技术的长期可靠性。

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

建筑结构设计隔震减震技术浅析摘要:经济在迅猛发展,社会在不断进步,经过多年来地震灾害的灾后表现能够看出地震具有极强的破坏力,地震严重危害着人们的生命和财产安全。

所以,建筑设计中的安全性和抗震性日益受到人们的重视。

当前,能够有效降低地震对建筑破坏程度的有效措施即隔震与消能减震,在建筑结构设计中运用隔震与减震技术,对于降低地震造成的破坏效果十分显著,尽管运用该种技术手段会在一定程度上增加建筑成本,但是伴随着时代的改变与我国市场经济的不断提升,对于隔震减震技术的必要性与可应用型也在不断凸显。

回顾过往建筑工程实施案例能够发现,消除器的使用可以有效加强建筑结构的阻尼,通过效能器使风荷载作用下的结构震动得以缓解,从而实现建筑消能减震的目标。

此外,通过研究国外强震经验分析得出,通过延伸建筑结构的自振周期的隔震手段可以很大程度上减缓结构的水平地震效用。

下文即对隔震减震具体操作手段进行叙述。

关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施引言近年来,为了研究加强新建建筑物的抗震性能,对结构在多遇地震作用下的整体抗震性能进行分析,考虑采用主、次波双向地震作用加载的方式,对结构进行弹性时程补充分析和设防地震作用下结构关键构件的抗震性能验算。

认为框架结构由于其结构体系的限制,存在刚度较弱、抗震性能较差、跨度较小等缺点,并通过使用空腹夹层板和网格式框架,在大幅度提高了结构跨度的同时,降低了水平构件的高度,并且其抗震性能、耗能能力、刚度均相较于传统框架结构大幅度提升。

根据性能化抗震设计方法等内容,利用多种软件进行小、中、大震作用下的分析和设计,补充时程分析等,提出了适用于我国抗震设计规范的位移设计谱方法。

在抗震性能研究基础上,发现抗震设计十分重要,建筑高度、建筑材料、地质情况等都是影响抗震设计效果的重要因素,要持续改进和完善抗震设计,落实科学专业的抗震方案。

1隔震结构的基本原理建筑物结构隔震体系是通过在结构底部或层间位置设置隔震装置形成的,该体系主要包含了下部结构、隔震层以及上部结构。

建筑结构隔震与减振技术研究

建筑结构隔震与减振技术研究

建筑结构隔震与减振技术研究随着科技的不断进步和人们对安全性的要求日益提高,建筑结构隔震与减振技术在工程实践中得到了广泛应用。

本文将对建筑结构隔震与减振技术的原理、方法和应用案例进行研究和探讨。

一、隔震技术的原理和方法1. 原理建筑结构隔震技术的核心原理是通过在建筑结构与地基之间引入隔震装置,将地震或振动波动的能量分散和吸收,降低地震造成的结构破坏和震害后果。

隔震装置通常由弹簧、减振器等组成,能够有效地吸收和减少结构受力,提高建筑的安全性能。

2. 方法(1)基础隔震基础隔震是指在建筑的基础上设置隔震装置,用以减少地震波对建筑的传递。

常见的基础隔震装置包括橡胶隔震支座和液压隔震支座等。

(2)结构隔震结构隔震是指在建筑的结构中设置隔震装置,用以减少地震波对结构的影响。

常见的结构隔震装置包括摩擦隔震装置和轴向力隔震装置等。

(3)附加质量减振附加质量减振是通过在建筑结构上附加质量来达到减振的效果。

常见的附加质量减振装置包括质量块、液压质量阻尼器等。

二、建筑结构隔震与减振技术的应用案例1. 地震高发区建筑隔震在地震高发区,建筑结构隔震技术被广泛应用于高层建筑、桥梁、核电站等重要工程。

例如,日本东京塔是一座采用基础隔震技术的高层建筑,具备较强的地震抗震性能。

2. 振动环境恶劣区建筑减振在振动环境恶劣区,建筑结构减振技术能够减少振动对建筑物的影响,提高结构的稳定性和使用寿命。

例如,美国旧金山金门大桥采用了摩擦隔震器技术,使桥梁在风震和地震条件下能够保持相对稳定。

三、建筑结构隔震与减振技术的发展趋势1. 多层次、多角度的应用未来建筑结构隔震与减振技术将更加关注不同层次、不同结构形式的建筑物,并在设计和施工过程中充分考虑不同方向的地震和振动。

2. 新材料的应用新材料的发展将推动建筑结构隔震与减振技术的创新,如纳米材料、聚合物材料等,能够提高隔震装置的性能和稳定性,从而提高建筑的安全性能。

总结:建筑结构隔震与减振技术作为一项重要的工程技术,对建筑物的安全性和使用寿命有着重要的影响。

浅谈建筑结构设计中减隔震技术应用要点

浅谈建筑结构设计中减隔震技术应用要点

浅谈建筑结构设计中减隔震技术应用要点摘要:对建筑结构来说,抗震结构主要有传统刚性结构、延性结构及减隔震结构。

传统刚性结构采用“硬抗”思路,需耗费大量建筑材料;延性结构虽然能够实现大震下结构安全的设防目标,但依然存在震后损伤严重、难以修复的问题;而减隔震结构技术的应用已经承受住地震的考验,有效避免该问题的发生之外还表现出良好的抗震性能。

基于此,文章将针对建筑结构设计期间减隔震技术的应用要点展开探讨,以此能促进我国建筑行业的持续发展。

关键词:建筑结构设计;隔震减震;应用要点前言:传统抗震设计理论的核心是延性设计。

在罕遇地震下,建筑结构可以通过自身的弹塑性变形以及延性变形削弱地震作用,以此降低建筑结构的损坏程度。

通常来说,在该地区50年超越概率2%~3%的地震烈度作用下,结构骨架可能没有遭到毁灭性破坏,但结构内部已产生严重变形,抗震构件损毁严重,且后期修复成本巨大或不能修复。

隔震技术的诞生正是为了解决这个问题。

隔震技术是指在基础和上部结构之间合理地设置隔震支座来延长结构的自振周期,增大阻尼,使结构变得更“柔”,以此削减地震作用对结构的影响。

该技术能大大减小构件断面尺寸,降低含钢量,达到使用方便、经济合理的目的,从而使建筑结构的抗震性能得到提高,达到预期的隔震目标。

1隔震减震概述在建筑工程中,隔震技术得到广泛应用,尤其是汶川地震以后,出现更多的隔震建筑物(如国内的芦山医院、大兴机场等)。

在设计选材过程中,由于与传统设计存在着较大的差异性,且与传统设计对比,在高层建筑工程设计过程中,存在着较大的难度。

隔震策略受到时间的限制,不仅可应用于新建结构,还在工程建成以后,通过阻尼的提升来达到减震的目的。

对于适用部位来说,减震方法得到广泛应用,不管是上部结构还是夹层,都得到有效应用。

而结合消能减震技术,提升结构的阻尼比,从而避免结构变形现象,结合附加装置,提升结构稳定性,使主体结构在遇到地震灾害的时候,不会产生较大的破坏。

土木工程中的建筑物隔震与减振技术

土木工程中的建筑物隔震与减振技术

土木工程中的建筑物隔震与减振技术随着现代建筑的发展和城市化的不断推进,建筑物的安全性和抗震能力成为人们越来越关注的问题。

在土木工程中,建筑物隔震与减振技术起到了重要的作用。

本文将介绍土木工程中的建筑物隔震与减振技术的原理、应用和展望。

一、建筑物隔震技术建筑物隔震技术是一种通过在建筑物与地基之间设置隔震装置来降低地震能量传递的方法。

其基本原理是利用弹簧、减震器等装置将地震引起的振动从地基传递到建筑物上部的结构体系中,从而保护建筑物的结构不受地震破坏的影响。

隔震装置通常由弹簧和减震器组成。

弹簧具有很好的弹性,能够吸收和释放地震引起的能量,从而减小建筑物的振动幅度。

减震器则可通过液压、摩擦等机理来减低地震作用下的振动。

这种隔震系统能够使建筑物在地震中产生较小的位移和加速度,从而减少地震的破坏。

隔震技术广泛应用于地铁、桥梁、核电站等建筑物的工程中,取得了良好的效果。

二、建筑物减振技术建筑物减振技术是指通过增加建筑物的阻尼来减少地震引起的振动。

阻尼是指物体在振动过程中消耗机械能的能力,可以使振动能量迅速转化为热能而减小振动幅度。

常见的减振技术包括加装阻尼器、质量块等措施。

阻尼器可以分为摩擦阻尼器和液压阻尼器两种类型。

摩擦阻尼器通过增加建筑物的摩擦力,使能量转化成热能而减小振动幅度。

液压阻尼器则利用液体的黏性和流动阻力来消耗能量,达到减振的效果。

减振技术可以有效减少建筑物的振动幅度和加速度,提高建筑物的抗震能力。

目前,减振技术已广泛应用于高层建筑、钢桥、电力设施等工程中,取得了显著的成效。

三、建筑物隔震与减振技术的展望随着科技的不断进步和工程经验的积累,建筑物隔震与减振技术将进一步发展和完善。

未来的发展方向主要包括以下几个方面:1.新材料应用:随着新材料的广泛应用,比如形状记忆合金、纳米材料等,将为建筑物隔震与减振技术的发展提供更多可能。

2.智能化控制:通过引入智能控制系统,建筑物的隔震和减振效果可以实时监测和调节,从而提高抗震能力。

建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势

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。

浅议建筑结构设计中隔震减震技术

浅议建筑结构设计中隔震减震技术

浅议建筑结构设计中隔震减震技术中国是地震发生最频繁的国家,根据过去一百年的统计,约三分之一的地震发生在中国,因地震而造成的死亡人数更是占了全球的将近一半。

因此,在建筑结构设计中是否充分考虑抗震问题、是否合理的运用了相关的抗震措施是事关人民生命财产安全的重要问题。

一、隔震减震在建筑结构设计中的作用隔震和消能减震是建筑结构减轻地震灾害的有效技术,适应我国经济发展的需要,有条件的利用隔震和消能减震来减轻建筑结构的地震灾害,是完全可能的。

采用消能减震的方案,通过消能器增加结构阻尼来减少结构在风荷载作用下的位移是公认的事实,对减少结构水平和竖向的地震反应也是有效的,隔震体系通过延长结构的自振周期能够减少结构的水平地震作用,已被国外强震记录所证实。

国内外的大量试验和工程经验表明:隔震一般可使结构的水平地震加速度反应降低60%左右,从而消除或有效减轻结构和非结构的地震损坏,提高建筑物及其内部设施和人员的地震安全性,增加了震后建筑物继续使用的功能[1]。

二、建筑结构中减震措施减震措施主要是借助建筑物意外的部件来增加建筑物的阻尼,消耗地震传递给建筑物结构的能量,避免建筑物因地震而受到损害。

消能部件的布置需经分析确定,设在结构的两个主轴方向,可使两方向均有附加阻尼和刚度;设置于结构变形较大部位,可更好发挥消耗地震能量的作用。

减震措施不仅可用于新建结构的减震设计,对建筑物的基础部分采用特殊处理之外,还可以借助消能减震装置或者元件削弱地震对建筑物的作用力,保护人们的生命财产安全;也可用于现结构的抗震加固,在对建筑物的地基或基础进行隔震设计时,我们一定要在建筑物没有动工以前按照隔震设计的措施,完成相应的工作,最迟也是在建筑物的施工过程当中,在建筑物的关键部位设置特殊的隔震装置。

然而,建筑物建成以后,如果想对其进行抗震加固,就要采用增加阻尼的办法,在建筑物的结构上重新添加消能减震装置。

从适用的部位来说,也是很广泛的,它不仅可以应用于建筑物的上部结构,也可用于建筑物的隔震夹层,消能减振技术是用特别设置的机构和元件将地震动的能量加以吸收耗散,以保护主体结构的安全,当消能减震结构的抗震性能明显提高时,主体结构的抗震构造要求可适当降低[2]。

浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施

浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施

浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施高层建筑是指楼高超过一定高度的建筑物,由于在建筑物的高度和地上空间的约束下,高层建筑结构设计中的隔震减震措施显得尤为重要。

隔震减震措施是为了降低地震或其他振动所造成的结构破坏和人员伤亡,提高建筑的抗震能力和安全性。

本文将从隔震和减震两个方面对高层建筑结构设计中的隔震减震措施进行探讨。

首先,隔震是指将建筑物和地面之间设置一定的隔震装置,以减少地震动传至建筑物的能量,从而保护建筑物的完整性和稳定性。

目前常用的隔震装置主要有橡胶隔震支座和钢性隔震支座。

橡胶隔震支座是一种将建筑物与地基分离的装置,它具有较好的抗震性能和减震效果,能有效降低地震对建筑物的影响。

钢性隔震支座则是通过一定的刚度和阻尼来减少建筑物的震动,提高建筑物的稳定性。

此外,还可以采用隔震橡胶支座和钢筋混凝土结合的混合隔震支座,以综合发挥两者的优点。

其次,减震是指通过一些减震装置将建筑物的振动能量转化为其他形式的能量来减少地震对建筑物的影响。

常见的减震装置主要有液态阻尼器、摩擦式减震器和钢筋混凝土摩擦滑块等。

液态阻尼器是一种通过可控的液体流动来消耗振动能量的装置,可以有效减轻建筑物的振动力,提高抗震能力。

摩擦式减震器则是利用摩擦力来吸收能量,降低建筑物的振动能量。

钢筋混凝土摩擦滑块则是通过建筑结构中的几何变形和材料摩擦来吸收能量,降低地震对建筑物的冲击。

除了以上两种主要的隔震减震措施,还可以采用一些其他的措施来提高高层建筑的抗震能力。

例如,可以使用悬吊墙来减小地震对建筑物的影响,采用软土基础处理技术来改善建筑物的地基条件,使用钢筋混凝土剪力墙等结构形式来提高建筑物的抗震能力等。

此外,还可以在建筑物的设计中融入一些先进的技术和材料,如智能材料和智能结构等,以提高建筑物的抗震性能和安全性。

综上所述,高层建筑结构设计中的隔震减震措施对于提高建筑物的抗震能力和保障人员的安全至关重要。

在高层建筑的设计中,应根据具体地震和土地条件以及建筑物的功能和需求,合理选择和应用各种隔震减震措施,从而确保建筑物的稳定性和安全性。

浅谈建筑结构的隔震减震技术

浅谈建筑结构的隔震减震技术

浅谈建筑结构的隔震减震技术摘要:从地震的严重危害性证实了结构抗震性能的重要性,阐述了隔震与减震的原理及相关的分类,介绍了隔震减震较传统方法的优点,表明了隔震与减震技术的良好发展前景。

关键词:隔震,减震,地震,结构,阻尼一、引言地震是一种自然现象,全世界每年大约发生50万次地震,大多数地震都需灵敏的仪器才能测量到,而人能直接感知的也就大约占1%左右[1]。

我国是多地震的国家,地震区分布广大,历次大地震给人民生命财产带来了巨大损失。

我们国家的抗震设防目标是“小震不坏,中震可修.大震不倒”。

这就要求结构构件具有足够的承载力和塑性变形能力。

而传统的结构抗震是依靠结构自身的抵抗能力,让建筑物基础固结于地面,但地震反应的特点是由底向上逐渐放大,为了保证建筑物的安全,提高结构的承载力,必须加大构件的截面,这样既造成了较多的材料消耗,也使建筑物自重增大,得不偿失。

隔震和耗能减震是建筑结构减轻地震灾害的新技术、新方法和新途径。

所谓隔震就是立足于“隔”,利用专门的隔震元件,以集中发生在隔震层的较大位移为代价,阻隔地震能量向上部结构的传递,使建筑物有更高的可靠性和安全性。

二、隔震隔震设计是指在房屋底部设置由橡胶隔震支座和阻尼器等部件组成的隔震层,以延长整个结构体系的自振周期,增大阻尼,减少输入上部结构的地震能量,达到预期的防震要求[2]。

也就是说,通过隔震层的大变形来减少上部结构的地震作用,减轻地震破坏程度,使建筑物只发生轻微运动和变形,从而保障建筑物的安全,隔震一般可使结构的水平地震加速度反应降低60%左右。

1.分类1.1 地基隔震绝缘:是希望通过地基自身降低输入波的方法,达到隔震的目的,软弱地基有降低输入加速度的性质。

高刚性基础则还可利用地下逸散减震。

屏蔽:屏蔽是通过在建筑物周围挖深沟或埋人屏蔽板等将卓越长周期的剪切波隔断的方法,但直下型输入波不能屏蔽。

1.2 基础隔震基础隔震是通过在上部结构与基础之间安装隔震系统,隔离将基础和上部结构,降低水平地面运动向上部结构的传递量,减小上部结构振动。

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高层建筑结构隔震减震技术研究
焦涛
南京理工大学理学院土木工程系
摘要近年来高层建筑隔震减震技术理论和应用进展,主要包括隔震技术措施与减震技术措施,并分析了在隔震减震技术研究与应用中所存在的问题。

关键词高层建筑结构;隔震;减震;耗能装置
1 引言
地震是一种多发自然灾害。

据统计,世界上平均每年发生造成严重破坏的地震约18次,每年平均有10000人死于地震中。

我国是世界上地震多发的国家之一,发生过破坏性地震的城市占全国城市总数的10%以上,给人民的生命财产和国民经济造成了巨大的损失。

地震引起地面剧烈的颠簸和摇晃对房屋建筑特别是高层建筑会产生毁灭性的破坏。

目前,城市建筑都朝着中高层建筑发展。

因此,如何减少地震对高层建筑的影响是目前房建设计与施工所面临的一个重要问题。

为防止地震对建筑的危害,传统的方法是采用抗震结构体系,依靠结构的承载力和变形能力,来耗散地震能量,使结构免于倒塌。

但由于它是一种“被动防震”法,不免存在很多不足之处:
1. 由于地震的不确定性,实际地震力有时超出设计地震力较多,从而使地震设计失效;
2.地震力不是常值,它是随结构承载力和刚度的增大而加大,在高烈度区,单靠结构的承载力和刚度来抵御地震是不经济的;
3.结构破坏后,不但造成重大经济损失,而且修复工作十分困难;
4.随着生产、办公、生活的日益现代化,楼内的仪器设备的价值有时远远大于建筑物本身的造价,良好的抗震设计即使保住了建筑物本身,但剧烈的震动使仪器设备中断工作,甚至遭到破坏[1]。

建筑隔震减震技术作为一种新型的抗震防灾技术能大大提高高层建筑的抗震能力,已经在1994年美国圣费南尔多地震、1995年日本阪神地震中得到验证,并且表现出了良好的效
果。

本文对目前高层建筑隔震减震技术进行了总结并对此展开研究,指出存在的不足之处。

2 隔震技术措施
地震对建筑物的破坏作用,是由于地面运动激发建筑物强烈振动所造成的,也就是说,破坏的能量来自地面,通过基础向上部结构传递。

人们总结地震经验发现,地震时结构底部的有限滑动能大幅度地减轻上部结构的破坏程度,因此在建筑物上部结构与基础之间以及上部建筑层间设置隔震层,利用软弱隔震层的大变形来减少地震能量的输入,减少地震地面运动对上部结构的影响(隔震一般可使结构的水平地震加速度反应降低60%左右),从根本上减少地震对人身安全、建筑物及其室内重要设备的破坏,以达到防震的目的。

隔震措施主要包括基础隔震和层间隔震。

基于可动概念的基础隔震方案主要有以下几种:
(1)软垫式隔震
软垫式隔震(见图1)是在房屋底部设置若干个带铅芯的钢板橡胶块隔震装置,使整个房屋坐落在软垫上。

与传统结构相比,在结构底部设置软垫式隔震装置的楼房在遭遇地震时,楼房底面和地面之间产生相对水平位移,房屋自振周期加长,主要变形都发生在软垫处,上部结构层间侧移变得很小,从而保护结构免遭破坏。

(2)滑移式隔震
滑移隔震体系是指在上部结构和建筑物基础之间设置一个滑移面,并在滑移面上使用摩擦系数较小的摩擦材料(钢珠、石墨等),允许建筑物在发生地震时相对基础作整体水平滑动,使结构与基础解锁,起到隔离地面运动的作用。

同时建筑物在滑动过程中通过摩擦耗散了地震能量,有效限制能量向上传递和向下反馈,从而达到减震的效果。

(3)摆动式隔震
摆动式隔震是将基础支撑在可摆动的短柱群或桩基上,或者将基础设计成底部呈球状的整体,并在基础侧面采用圆形弹簧作为阻尼器[3]。

在地震作用下,基础可产生一定的倾向和摆动,即以低的刚度控制结构的反应,延长自振周期,从而减轻地震作用。

此种摆动隔震方式实际上是柔性底层概念的改进和引伸。

(4)悬吊式隔震
悬吊式隔震是将整个结构物悬挂在巨型钢架或钢筋混凝土内筒上,地震时,悬挂物和支撑
协同工作,从而大幅度减少建筑物所受到的地震惯力。

其中应用最广泛的是多层悬挂楼板结构,主要用于公共和生活建筑。

层间隔震是结构隔震与抗震相结合的一种方法,它是在原结构上安装由质量和隔震支座组成的耗能减震装置,地震时,耗能减震机构吸收并消耗地震能量,从而减小原结构的地震反应。

上部隔震部分结构对下部抗震部分也具有反作用。

它的减震效果一般在10%~40%之间,显然它的减震效果不及基础隔震结构,但它可利用结构的加层或原结构的隔热层,做适当的改建,从而达到减震目的。

所以这是一种简单、容易实现的方法,在增加少量投资的同时,大大提高结构的抗震能力,适用于旧房加层和抗震加固结构。

层间隔震常用的支座是橡胶支座,可提高弹性回复力[2]。

3减震技术措施
结构减震技术是近年来迅速发展起来的一种合理、有效、安全、经济的工程抗震方法。

这种方法彻底改变传统“强化”结构的抗震思想,把结构的某些非承重构件设计成耗能元件,通过摩擦、剪切变形或材料的塑性变形来消耗地震能量,以减小主体结构的地震反应或减轻其破坏,达到减震控制的目的。

目前,在实际建筑工程中应用较多的减震措施主要有三种:(1)提高结构阻尼结构的弹性地震反应,是结构阻尼和周期的函数。

它随结构阻尼比的增大和自震周期的加长而减小。

结构阻尼对于消减最大共振反应极为有效。

结构的阻尼是随所有材料、结构类型、地基土质和振动性质而变化,在高层建筑设计时应选用具有较大阻尼结构类型和体系。

同时为了提高结构的阻尼,也可以在结构上设置阻尼器以吸收地震输入能量,减少结构的变形。

(2)采用高延性构件一个建筑耐震与否,主要取决于这个结构的“能量吸收与耗散”能力的大小,而它又取决于结构延性的大小,也就是说,结构的抗震能力是由承载力和变形能力两者共同决定的。

地震反应分析的着眼点应该是变形能力,当地震力达到结构屈服抗力以后,目前高层建筑设计过程中主要采用强柱弱梁、强节点弱构件与强化梁柱塑性铰的方法来提高建筑结构的延性。

(3)附设耗能装置耗能减震技术主要通过在结构的某些部位增设耗能器或耗能部件,为结构提供一定的附加刚度或附加阻尼,在地震作用下主要通过耗能部件来耗散输入结构的能量,以减轻结构的动力反应,从而更好地保护主体结
构安全,是一种有效、安全、经济且日渐成熟的工程减震技术。

目前开发的耗能装置主要有金属耗能器金属耗能器、摩擦耗能器、粘弹性耗能器、粘滞耗能器。

前两种耗能器的耗能特性主要与耗能器两端的相对位移有关,称为位移相关型耗能器(或滞变型耗能器),后两种耗能器的耗能特性主要与耗能器两端的相对速度有关,称为速度相关型耗能器。

此外,研究人员还结合以上各类耗能器的耗能机制和特性,研究开发了具有多种耗能机制的复合型耗能器[4]
4存在的问题
(1)尽管隔震技术己取得了长足进步,但由于其会使结构的固有周期延长,在软弱场地和下部结构变形过大的情况下应慎用。

(2)竖向地震荷载对隔震结构的影响尚不十分清楚,隔震装置在竖向地震作用下的反应还有待进一步探讨,大跨度结构采用隔震装置的地震反应需深入研究。

(3)阻尼器及耗能器的性能还有待加强,减震技术与新型、复杂、特殊结构的结合,形成新的减震结构体系还需进一步探索。

(4)高层建筑隔震减震量测技术和实用化分析技术还应进一步加强。

5 结语
隔震与减震技术已日益趋于成熟将成为建筑抗震控制的主体,今后的研究可以集中在标准化、优化设计、细部构造、新产品的开发和完善方向,新产品的开发应以低价、高效呵呵、高性能为目标,为减轻地震灾害提供新的技术和方法,也将使我们在隔震和减震方面技术面向世界先进水平方向发展。

参考文献
[1]刘大海.高层建筑抗震设计[M].北京:中国建筑工业出版社,1993.
[2]周福霖.工程结构减震控制[M].北京:地震出版社.1977.
[3]姚谦峰,陈平,赵冬.结构减震技术的研究与应用[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版);1998.(3).
[4]周云,邓雪松,汤统壁,吴从晓,聂一恒,丁鲲.中国(大陆)耗能减震技术理论研究、应用的回顾与前瞻[J].工程抗震与加固改造,2006.(6).
[5]刘勇,尹邦信.结构减震控制技术在土木工程中的应用.[J]山西建筑,2006.(13).。

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