日本减隔震技术的发展
从耐震到制震，再到免震……
从耐震到制震，再到免震……
纵观世界，房屋的地震设防无不与其国家当时的国力相关。
日本的建筑地震设防也有一个从耐震、制震到免震，从防死、防伤到防损坏的发展过程。
日本的“耐震”相当于中国的“抗震”。
日本的建筑耐震设计标准整个过程无不与日本的经济发展、科学技术水平相关。
日本的“制震”相当于中国的“减震”，是对耐震的补充。
为了减少地震对房屋主体结构的破坏，减小房屋震动、控制房屋水平变位，在房屋内部设置一些能吸收和消耗地震能量的装置，这些装置就叫“制震装置”。
日本的“免震”相当于中国的“隔震”，目前应用范围也较少……总之，经济基础决定上层建筑。
建筑结构隔震技术在日本的应用与发展
收稿日期:2006-05-30作者简介:李传林(1982-),男,江西南康人,硕士生,研究方向:工程结构抗震。
建筑结构隔震技术在日本的应用与发展李传林,郭子雄(华侨大学土木工程学院,泉州 362021)摘 要:通过建筑结构隔震技术在日本应用与发展当中几个典型实例的阐述,总结了建筑结构隔震技术的发展趋势,指出了建筑结构隔震技术在我国的广泛应用前景及需要进一步解决的问题。
关键词:建筑结构;隔震技术;典型实例中图分类号:TU352.1+2 文献标识码:A 文章编号:1000-7717(2006)05-0104-04R ecent Applications and Advances in E arthquake Isolationof Building Structures in JapanL I Chuan 2lin ,GUO Zi 2xiong(College of Civil Engineering ,Hua Qiao U niversity ,Quanz hou 362021)Abstract :By introducing several typical examples in earthquake isolation of building structures in Japan ,the trends in Earth 2quake Isolation techniques of building Structures are summarized ,and meanwhile ,its prospects in china and several problems needed to be solved are indicated.K ey w ords :building strurures ;isolation techniques ;typical examples1 引言在震灾面前,可以说,无人不想千方百计的加以防护。
02.隔震技术现状与未来(二)——日本抗震设计方法的变迁
<1/200 弹性状态 轻微损坏 可简单维修后再使用
1/100~1/50 塑性状态
损坏 再使用前需要慎重调查
限承载力。 虽然许用应力设计法继承了原有震度法的设计方法，但
是采用新增加的水平保有耐力设计法验算结构的极限承载 力是一个新的特点，图3为新抗震设计法的框图。
第一阶段设计中采用的第i层设计剪力采用下式计算 Qi = Z ⋅ Rt ⋅ Ai ⋅ C0 ⋅ ∑Wi
1978 年宫城县冲地 震
建筑基准法的修订，导入新抗
新 1981 震设计法，通过采用第二阶段
设计法，增加强度与延性
抗
震
1995
抗震改修促进法的制定，规定 1995 年兵库县南部
努力抗震改修的义务规定
地震
抗震改修促进法的修订，提出 2000 性能设计，极限状态设计法
提出震度法的佐野利器教授认为由于地震不确定因素 太多，采用考虑结构的动力特性来设计无法保障结构的安 全，因此刚性结构对抗震有利。而以真岛健三郎为代表的一 派认为柔性结构的抗震性能更好，提出在设计中应该考虑结 构的动力特性以避免地震中结构物发生共振。由于佐野利器 教授提倡的震度法具有很强的实用性并且以法规的形式颁 布，使得震度法得以广泛采用。
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抗震设计规范的变迁
表1
年代
抗震设计规范的变迁
导致变更规范的地震
市街地建筑物法的制定，日本
1919 最早的建筑法规
1923 年关东大地震
旧 抗
1924
市街地建筑物法的修订，增加
抗震设计内容
1948 年福井地震
震
1950
建筑基准法的制定，增加剪力
墙的规定等
1968 年十胜冲地震
1971
日本减隔震技术的发展
减 震 技 术32日本超高层建筑结构抗震新技术发展现状及思考崔鸿超（上海中巍结构设计事务所有限公司，上海 200135）[摘要] 近半个多世纪以来，世界各地地震频发，相应的抗震技术也得到了长足发展。
近几十年来，我国的结构抗震理论及相关国家标准的制订也逐步完善，保证了建筑物的抗震安全，但在抗震理论及技术方面仍有有待提高的地方。
由于日本是个多地震的国家，频发的大地震在给日本带来灾难的同时，也促使日本的抗震技术得到迅速提高。
介绍了日本抗震技术的发展及其最新抗震技术在高层建筑中的运用，希望能对我国高层建筑抗震技术的发展有所借鉴。
[关键词] 地震；抗震技术；减震；隔震；阻尼器Reflections on newest seismic technologies applied in current super-tall buildings in JapanCui Hongchao(China Majesty Structure Design Office Co., Ltd., Shanghai 200135，China)Abstract: Since half a century before ，seismic technologies have developed rapidly accompanied by the frequent earthquakes in the world ．In recent decades ，seismic theories and national standards in China have improved gradually ．And it ensures the seismic safety of the buildings ，yet to be improved ． Due to it is more earthquakes country ，frequent earthquakes brought disasters to Japan ，which also contributed to the Japan’s rapid progress in seismic technologies ．Development of seismic technologies in Japan and the latest application of technologies in super-tall buildings are introduced ，which provide reference for development of seismic technologies in China ． Keywords: earthquake; seismic technology; energy dissipated technology; seismic isolated technology; damper1 日本抗震设计发展的过程及现状在1923年关东7.9级大地震发生的第二年，城市建造法增加了水平震度为0.1的规定，同时对木结构、混凝土结构和钢结构增加了相应的构造要求，强化了在水平地震作用下结构刚度及强度的保证。
竖向减隔震技术的研究现状
竖向减隔震技术的研究现状竖向减隔震技术是一种新型的减隔震技术，其独特之处在于可以减小结构在竖向方向上受到的地震作用，从而提高建筑的抗震能力。
目前，竖向减隔震技术在国内外得到了广泛的研究和应用。
本文主要介绍关于竖向减隔震技术的研究现状以及该技术的应用前景。
一、竖向减隔震技术的研究现状竖向减隔震技术是近年来发展起来的一种新型减隔震技术，其主要原理是通过在建筑结构竖向方向上设置减隔震装置，来降低建筑结构在地震中受到的竖向地震作用。
目前，竖向减隔震技术在国内外得到了广泛的研究和应用。
以下是该技术的研究现状分析。
1.国内研究现状随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速推进，城市中高层建筑数量逐渐增多，因此建筑抗震问题也日益突显。
自1949年以来，中国已经发生了20次以上的大地震，其中多数地震引起了巨大的经济和人员损失。
因此，完善建筑抗震技术已成为我国建筑结构领域的一项重要任务。
近年来，随着竖向减隔震技术的兴起，国内相关领域的研究和应用也逐渐增多。
（1）研究成果在国内，竖向减隔震技术的研究得到了一定的进展。
2003年，我国科学家林元清首次提出了竖向减隔震技术。
此后，随着研究的不断深入，国内很多高校和科研单位对竖向减隔震技术进行了深入研究，取得了一定的研究成果。
例如，北京建筑大学试验研究的结果显示，减震体系能够实现地震有效控制，大大提高了建筑的抗震性能。
（2）相关标准国内已经颁布了一些关于竖向减隔震技术的标准，例如《建筑工程抗震设防规范》（GB50011-2010）等。
这些标准为竖向减隔震技术的研究和应用提供了基础依据和技术指导，促进了竖向减隔震技术的进一步发展和应用。
2.国外研究现状相对于国内，国外对于竖向减隔震技术的研究和应用更为成熟。
随着竖向减隔震技术的不断发展，欧美、日本等发达国家已经在该技术领域取得了一些重要的研究成果。
（1）研究成果在国外，竖向减隔震技术的研究早已开始。
日本在20世纪90年代开始着重研究竖向减隔震技术，并已开始在实际建设中应用。
日本减震措施
日本减震措施引言日本位于环太平洋地震带上，地震频发，是世界上地震活跃性最高的国家之一。
为了减少地震对社会和经济造成的损失，日本长期致力于地震减震工作。
日本的减震措施经过多年的研究和实践，形成了一套成熟的体系。
本文将介绍日本常用的减震措施，以及其在地震事件中的应用。
地震减震技术地震减震器地震减震器是一种可以降低建筑物地震反应的设备。
它通常由弹簧和阻尼器组成，能够吸收和减小地震引起的能量。
日本广泛使用的地震减震器有摇摆式和滚轮式两种。
摇摆式地震减震器由摇摆框架组成，能够通过旋转降低地震引起的水平振动；滚轮式地震减震器则利用金属球轴承，通过滚动摩擦减小地震引起的垂直振动。
基础隔震基础隔震是一种通过设置隔震层来减小地震对建筑物的影响的技术。
隔震层通常由橡胶或液体等材料构成，能够吸收和减小地震引起的震动。
在日本，基础隔震技术被广泛应用于桥梁、建筑物等工程项目中。
隔震层可以有效减小地震引起的水平振动，在一定程度上保护建筑物的结构完整性。
建筑改造日本地震减震工作的另一个重要方面是对建筑物进行改造。
这包括改善建筑物的结构、材料和设计，提高其抗震性能。
日本建筑物的抗震设计追求耐震性和弯曲性，通过加固墙体、加大柱子截面和设置抗震支撑等措施来增强建筑的抗震能力。
此外，日本还鼓励住宅和商业建筑使用轻质、柔性的材料，增强建筑的抗震性。
日本减震措施的应用东京塔东京塔是东京市的一座标志性建筑，采用了地震减震技术来保护其结构完整性。
该塔的基础设置了隔震层，可以减小地震引起的震动。
此外，塔身内部还安装了地震减震器，可以吸收地震引起的能量。
这些减震措施使得东京塔在地震发生时能够保持较高的稳定性，大大降低了损坏的风险。
东京大学校本部作为日本最顶尖的大学之一，东京大学校本部采用了多种减震措施来应对地震。
该建筑在设计和施工过程中充分考虑了抗震性能，使用了高强度的结构设计和抗震支撑系统。
此外，校本部地下还设置了隔震层，以降低地震引起的影响。
日本桥梁隔震的发展历程简介
日本桥梁隔震的发展历程简介
党纪
【期刊名称】《城市与减灾》
【年(卷),期】2016(000)005
【摘要】日本隔震设计由来已久，其间遭受了几次大地震的洗礼，经过数代学者
的探索，发展至今。
特别是1995年阪神大地震之后，日本桥梁隔减震技术得到了广泛的应用，积累了丰富经验，技术日趋成熟。
尽管仍存在一些问题尚未解决，但其发展经历和教训有很多值得我国借鉴之处。
【总页数】5页(P64-68)
【作者】党纪
【作者单位】日本埼玉大学
【正文语种】中文
【相关文献】
1.美国、中国、英国发明专利“抗震低层楼房加层结构”和“刚柔胜隔震、减震、消震建筑结构体系”简介
2.美国、中国、英国发明专利“抗震低层楼房加层结构”和“刚柔性隔震、减震、消震建筑结构体系”简介
3.日本桥梁隔震规范评述
4.桥
梁隔震体系振动台试验研究(IV)——隔震桥梁的设计方法探讨5.铁路桥梁隔震体系振动台试验研究简介
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日本的防灾减震措施
日本的防灾减震措施概述日本是一个位于环太平洋地震带上的岛国，常年承受地震、台风等自然灾害的威胁。
为了保护人民的生命财产安全，日本长期以来在防灾减震方面积累了丰富的经验和技术。
本文将介绍日本的防灾减震措施，包括地震预警系统、建筑物防震设计、灾害救援机制等。
地震预警系统地震预警系统是日本防灾减震措施的重要组成部分。
日本的地震预警系统能够在地震波传播到主要城市之前几秒至几十秒的时间内发出警报。
这些宝贵的几秒钟可以让人们有时间采取避难措施，减少地震对人们的伤害。
地震预警系统主要通过监测地震发生时的P波（纵波）和S波（横波）的传播速度来预测地震的强度和到达时间。
当地震预警系统检测到地震后，会立即通过电视、广播、手机等媒体向公众发送警报信息。
建筑物防震设计日本的建筑物防震设计是世界上最为先进的。
在建筑设计中，日本采用了多种防震措施，包括基础设计、结构设计和材料选择等。
首先，日本的建筑物基础设计采用了深入地下的桩基础或者宽而浅的基础，以确保建筑物在地震时的稳定性。
其次，日本的建筑物结构设计采用了柔性设计和抗震结构，以确保在地震发生时能够承受地震力。
此外，日本的建筑物材料选择方面也非常讲究，使用抗震材料和适应地震波传播特点的建筑材料，如钢材、混凝土等。
灾害救援机制日本建立了完善的灾害救援机制，通过快速响应和高效组织来减少灾害带来的损失。
首先，日本政府设立了专门的灾害管理机构，负责地震、台风和洪水等自然灾害的预防、应对和救援工作。
其次，日本的灾害救援机制包括警报系统、紧急撤离计划和应急通讯系统等。
这些机制可以在灾害发生时迅速将信息传达给公众，并组织紧急撤离和救援行动。
此外，日本还与其他国家和国际组织合作，共享灾害救援经验和资源，提高抗灾能力。
防灾教育和意识培养除了上述的防灾减震措施外，日本还非常重视防灾教育和意识培养工作。
在日本，防灾教育是学校教育的一部分，从小学到高中都有相应的课程来教授防灾知识和技能。
学生们在防灾演习中学会如何正确避险、紧急求救等。
日本建筑抗震技术设计及发展
日本建筑抗震技术设计及发展摘要：日本每年发生有感地震约1000多次，其中6级以上的地震每年至少发生1次。
频繁的地震灾害使日本的抗震技术快速发展、完善，并形成了比较完整的技术体系。
本文将介绍日本建筑抗震技术体系的各个方面，希望能为同样是地震重灾国的我国，提供借鉴，引起更多研究者的思考。
0引言据我国国家地震台网测定，北京时间2011年1月3日4时20分，在智利中部发生7.1级地震。
这是距离我们最近的一次大地震。
地震一直是伴随着人类文明发展的重大自然灾害之一。
日本是世界公认的地震重灾国，每年发生有感地震约1000多次，全球10%的地震均发生在日本及其周边地区。
其中6级以上的地震每年至少发生1次。
[1]如图1、2所示。
然而，频繁的地震灾害，却使日本的抗震技术快速发展、完善，并形成了比较完整的技术体系。
自1998年至2007年，日本共发生震级为6.0以上的地震199次，约占全球同等规模地震总数961的20.7%左右，但由其导致的灾害死亡人数仅占世界的9%(中国却占约30%)。
由此可见，日本抗震技术体系的先进与完善。
图1 全球地震分布图2 日本周边发生过的地震1.日本的地理概况日本位于亚欧大陆东端，陆地面积377880平方公里。
由于日本列岛正好位于亚欧板块与太平洋板块交界处，按照地质板块学说，太平洋板块比较薄，密度比较大，而位置相对低一些。
当太平洋板块向西呈水平移动时，它就会俯冲到相邻的亚欧板块之下。
于是，当亚欧板块与太平洋板块发生碰撞、挤压时，两大板块交界处的岩层便出现变形、断裂等运动，从而产生火山爆发、地震等。
2.日本建筑抗震发展历史由于日本地震多发，很早日本就对建筑的抗震性能进行研究。
早在一百多年前，1891年浓尾大地震砖结构建筑被毁严重时，就开始探讨采取什么措施，来抵御地震破坏。
20世纪初，日本学者大森房吉提出近似分析地震动影响的静力计算法。
日本从美国引进钢结构和钢筋混凝土结构技术后，不久，日本的钢结构建筑创始人、东京大学教授佐野利器于1914年发表了《家屋抗震结构论》。
最新日本抗震设计启示
底部SRC结构及转换层
基础隔震支座与阻尼器
外围预制RC框架梁柱及注浆孔
36/3层,170米 外柱：粘滞阻尼器 顶部：铅阻尼器 顶部：TMD
三、灵活的结构布置
日本结构设计中对平面刚度偏心及竖向构件 承载力及刚度的连续性（如底层挑空）要 求没有中国规范那么严格，更多的是采用 时程分析的方法，考察结构及构件的性能 ，采用隔震结构时，上部结构的布置要求 更为宽松。因为采用隔震及减震后自然形 成了抗震的多道防线，减震及隔震构件的 变形耗能保证了其他结构构件可处于弹性 或非常安全的状态。
一、结构体系
❖各种结构体系的适用 范围不作限制。仅需 满足两阶段设计的各 项指标，框架结构也 可做至150米以上， 但是60米以上的超高 层建筑必须通过审查 （比较严格）
一、结构体系
❖中低层建筑采用框架剪力墙及剪力墙结 构，且剪力墙一般采用均为带边框的剪 力墙。
❖保证中低层建筑有较大的抗侧刚度及承 载力，减小变形，减小了上部楼层的地震 加速度的增幅，用强度和刚度抵抗地震力 ，对结构延性的要求可予降低。
一～四层部分通高，五层为转换层
LYP防屈曲支撑 Fy=100MPa) 每个提供3000KN
粘性阻尼墙 每个提供3000KN
大阪西本町一丁目隔震工程 （竹中工务店）
总建筑面积41569m2， 地下三层、地上二十九层， 总高度133.05m 结构类型：一～四层为 SRC巨型框架+上部外围 RC预制框架梁柱＋ RC核 心筒+S梁 +基础隔震结构 （积层橡胶支座+中间布置 滑动支座） 基础形式：桩基础
❖采用隔震及消能减震技术的建筑数量增加 迅速，一些重要的建筑和几乎100%的超高 层建筑多采用消能减震或隔震技术。
日本基于性能结构抗震设计方法的发展
基本内容
日本是一个地震多发国家，历史上多次大地震给该国带来了严重的人员伤亡 和财产损失。为了减轻地震灾害的影响，日本在抗震设计领域的发展一直处于世 界领先地位。在过去的几十年里，日本基于性能结构抗震设计方法的发展，取得 了显著的进展。
性能结构抗震设计是一种通过优化结构性能来降低地震灾害影响的设计方法。 与传统的强度设计不同，性能结构抗震设计更加结构在地震作用下的变形、裂缝、 屈服等响应。通过优化结构的性能指标，可以显著提高结构的抗震能力，有效减 轻地震灾害的影响。
2、破坏模式：钢结构的破坏模式主要有整体失稳、局部失稳、构件破坏等。 基于性能的抗震设计应针对不同的破坏模式采取相应的措施，提高结构的抗震性 能。
3、设计流程：基于性能的钢结构抗震设计应遵循一定的设计流程。首先， 根据地震烈度和场地条件确定设计地震动参数；其次，针对不同的破坏模式进行 结构分析和优化，提高结构的抗震性能；最后，通过抗震试验验证设计的有效性。
其次，中国应完善相关的政策和标准。通过对建筑抗震设计标准的修订和完 善，要求建筑物采用基于性能的结构抗震设计方法，提高整个国家的抗震能力。 此外，对于历史建筑物和重要建筑物的改造和加固，也应有针对性地采用性能结 构抗震设计方法，以确保其抗震能力的提升。
最后，中国应加强国际合作与交流。通过与日本等先进国家开展合作交流， 分享彼此的经验和技术，共同推进全球地震工程领域的进步。积极参加国际地震 工程会议和活动，及时了解和掌握世界各国在性能结构抗震设计方面的最新研究 成果和发展动态。
参考内容二
基本内容
随着社会的不断发展，钢结构在建筑领域的应用越来越广泛。然而，地震是 一种常见的自然灾害，对建筑结构的安全性构成了严重威胁。因此，基于性能的 钢结构抗震设计理论与方法显得尤为重要。本次演示将介绍基于性能的钢结构抗 震设计理论与方
日本建筑抗震减灾技术新趋向
日本建筑抗震减灾技术新趋向今年元月17日是日本阪神地震8周年纪念日。
近年来，日本不断加大城市防震减灾的新技术开发，探索城市综合减灾的新路。
一、日本城市建筑防灾抗震效果显著1.提高了建筑物的抗震性能高层楼房在日本，许多高层公寓开始销售不久即告罄。
一个重要因素是这些高层公寓多半与高层写字楼作了同等水平的抗震设计。
日本大京公司的一座号称日本最高(地上55层、高185米)的公寓(建在崎玉县川口市)，使用了与美国纽约世界贸易中心相同的CFT(钢管)，确保了抗震强度。
这种钢管的直径最大达800毫米，厚度达40毫米，而且钢管中还注入了比通常混凝土强度高3倍的高强度混凝土，该公寓共使用这种钢管168根。
另外，该公寓还使用了刚性结构抗震体。
通常高层公寓柔性结构为主流，靠整个建筑来减弱地震引起的摇动，但在强风刮过来时，楼的结构也会发生一定的摇动。
采取了刚性结构后，摇动大大降低。
如遇阪神大地震级别的地震发生时，柔性结构的建筑一般要摇动1米左右，而刚性结构建筑只摇动30厘米。
三井不动产公司在东京都杉并区出售的一座免震结构公寓高达93米，建筑物的外围使用了新研制的高强度16积层橡胶，建筑物的中央部分使用了天然橡胶系统的积层橡胶。
这样，在裂度为6的地震发生时，就可将建筑物的受力减少至二分之一。
三井不动产公司2000年已向市场投放40栋这种建筑。
大林组开发了一种超高层楼房用抗震装置，使用的是类似橡胶的黏弹性体，该装置可将强风造成的摇动减轻40%，同时也可提高抗震能力。
日本清水建设也开发了一种高层楼房用抗震结构，使用在建筑物的公用部分，如电梯间和楼梯等处。
独户、古旧建筑独户建筑与高层楼房相比整体重量轻，积层橡胶不起作用。
有效的抗震方法是在建筑物与基础之间加上球型轴承或是滑动体，形成一个滚动式支撑结构，这样可减轻地震造成的摇动。
古旧建筑的抗震问题也得到了有关方面的重视。
东京都台东区的国立西洋美术馆补修了抗震处理结构，东京都丰岛区区政厅也实施了补修工程。
减隔震技术的原理
减隔震技术的原理隔震技术是一种通过减少地震对建筑物的影响来保护建筑物的技术。
隔震技术的原理是通过在建筑物的基础上安装隔震装置，使建筑物与地面之间形成一定的隔离层，从而减少地震对建筑物的影响。
本文将从隔震技术的原理、应用和发展等方面进行探讨。
一、隔震技术的原理隔震技术的原理是通过在建筑物的基础上安装隔震装置，使建筑物与地面之间形成一定的隔离层，从而减少地震对建筑物的影响。
隔震装置通常由隔震支座、隔震垫和隔震墩等组成。
隔震支座是一种能够在地震中发挥减震作用的支座，它能够将建筑物与地面之间的震动分离开来，从而减少地震对建筑物的影响。
隔震垫是一种能够在地震中发挥减震作用的垫子，它能够将建筑物与地面之间的震动分离开来，从而减少地震对建筑物的影响。
隔震墩是一种能够在地震中发挥减震作用的墩子，它能够将建筑物与地面之间的震动分离开来，从而减少地震对建筑物的影响。
二、隔震技术的应用隔震技术的应用范围非常广泛，可以用于各种类型的建筑物，包括住宅、商业建筑、工业建筑、桥梁、隧道等。
隔震技术的应用可以有效地减少地震对建筑物的影响，从而保护建筑物的安全。
隔震技术的应用还可以提高建筑物的抗震能力，使建筑物在地震中更加稳定。
三、隔震技术的发展隔震技术的发展经历了多年的研究和实践，目前已经成为一种成熟的技术。
隔震技术的发展可以追溯到20世纪60年代，当时日本发生了一系列严重的地震，导致了大量的人员伤亡和财产损失。
为了解决这个问题，日本开始研究隔震技术，并在20世纪70年代开始应用隔震技术。
随着隔震技术的不断发展，越来越多的国家开始应用隔震技术，包括美国、中国、意大利等。
隔震技术是一种非常重要的技术，它可以有效地减少地震对建筑物的影响，保护建筑物的安全。
随着隔震技术的不断发展，相信它将会在未来得到更广泛的应用。
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。
减隔震技术的发展及研究现状
减隔震技术的发展及研究现状减隔震技术的发展及研究现状摘要：公路作为生命线工程，在震后救灾中起着巨大的作用，而桥梁在公路震后保持畅通起着关键性的作用，因此，对高烈度地震区域的桥梁结构进行有效地抗震保护显得非常迫切。
从国外的桥梁减隔震技术应用情况来看，桥梁减隔震设计中最常采用粘滞流体阻尼器和铅芯橡胶隔震支座，这种方法可以有效地降低高烈度地震区域的桥梁结构的地震反应。
关键词：减隔震技术，隔震支座，粘滞流体阻尼器中图分类号：TU352 文献标识码：A1 减隔震技术研究现状减隔震技术在桥梁结构中应用，可显着提高结构在遭遇地震时的安全性，减轻结构破坏。
在桥梁中采用隔震支座和粘滞流体阻尼器可以延长结构自振周期和耗散地震能量，从而减轻地震对下部结构的作用。
传统的结构抗震设计是依靠增加结构自身的强度、变形能力来抗震的，尽管通过适当选择塑性铰位置和细部构造设计可以防止结构的倒塌，但结构构件的损伤是不可避免的。
与延性抗震设计相比，减隔震设计可以减小桥墩所受内力，提高桥梁结构的安全性，避免桥墩破坏后修复困难。
延长结构的自振周期可以有效地减小结构的地震加速度反应，从而减小结构所受到的地震荷载。
但是，随着结构自振周期的延长，结构位移也同时增加，为了减小由于结构自振周期延长而增加的结构位移，可以采用粘滞流体阻尼器，增加结构阻尼的方法，加大结构的阻尼，结构的位移能得到明显的抑制，因此，减隔震的机理是：（a）增加结构的柔性以延长结构的自振周期，达到减小由于地震所产生的地震荷载；（b）增加结构的阻尼或能量耗散以减小由于结构自振周期延长而增加的结构位移。
（c）减隔震装置应具有足够的刚度和强度，以支承正常使用极限状态下的水平力（如风荷载、制动力等）。
美国在1971 年San Fernando 地震后，美国学者对地震动对结构的效应进行了大量的研究，形成了反应谱法、时程分析、随机振动分析等一系列的地震响应计算设计方法，并对原有桥梁进行抗震性能的评估，进行了加固。
日本现代建筑的抗震技术
日本现代建筑的抗震技术日本是个地震多发的国家，在长期的抗震实践中，他们在建筑抗震的设计和技术方面积累了丰富的经验，值得我们 借鉴。
总所周知，地震发生时，处在旷野的人们只要不被外物砸中，如果?］有遇到滑坡、 泥石流、雪崩和海啸等次生灾害， 那么基本上就是安全的。
地震中的遇难者多数是被各类人工 构造物（房屋、桥梁、路牌、电线杆等）的损坏或失稳害死 的。
所以地震领域有句俗话：地震不杀人，建筑才杀人。
要 想知道什么样的建筑在地震中最安全，可以借鉴日本的建筑 设计的一些方法，因为饱受地震困扰的日本人在和地震的长 期对抗中，积累了丰富的经验。
柔性抗震结构日本对抗震设计的认识经历了漫长的发展过程。
从 1922年至 20 世纪 60 年代，“刚性抗震理论”主导了日本的建筑 设计，此时日本的新建建筑大量使用剪力墙， 甚至框架结构 但自从 20 世纪 60 年代，计算机分析法被引入了抗震设计研究后，“柔性抗震结构” 开始逐渐盛行。
经历了 1994 年的 9.0 级阪神大地震后，日本的抗震设计又得到了进一步提高。
日 本人发现，在那次大地震后，一些建筑物虽然变形、歪斜， rH 步但至少没有倒塌;反倒是那些结构坚固的建筑，虽然保持了结构的完整性，却在地震中整栋倒下。
于是日本人从中汲取了教训，通过提取地震视频和实地勘测，他们发现地震来袭时，如果建筑物能够跟随地表一起摆动，反而更不容易倒塌。
有鉴于此，从1996 年后，日本建筑开始广泛采用隔震技术：建筑商在建筑物底部铺垫橡胶层或移动承重座作为缓冲装置，利用建筑物本身的晃动吸收地震能量。
安装阻尼装置抗在地震中，细长的高层建筑更容易被地震摧毁。
高层建筑的柔性和高度决定了它们的自振频率较低，如果自振频率和地震波的振动频率接近，很容易导致危险的共振。
要避免共振，就要在合适的时机改变建筑的自振频率。
为此，日本研发出了主动质量阻尼器（TMD）和调谐质块阻尼器（AMD）等制震技术。
TMD 的基本原理是在建筑物中设置一个大约为建筑1%总质量的重锤，地震或风吹让建筑物振动时，振动能量会让重锤进行反向振动，从而减小建筑物的振动幅度。
日本建筑抗震浅析
抗震带涂上黏合剂，包 工也相当简单，构造品质保证，研究
裹后固定在建筑物支柱 所此前已经完成了250个此类项目，
上。
包括新干线高架桥、医院以及约40
栋学校建筑物等。
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二，建筑材料的选择
日本建筑在选材上也格外讲究，比如在欧洲、中国经常被 当作主要建筑材料的砖瓦，现在在日本建筑上几乎已经找 不到踪影，而现在日本广泛应用的五彩缤纷的“瓦片”是 由塑料制成的。1923年的关东大地震证明砖结构房屋不抗 震。从那以后开始，砖结构建筑在日本几乎不再被使用， 取而代之的是辅以轻型墙面材料的钢筋混凝土结构。由于 木结构的优良抗震性能，在日本也被大量的应用。为了提 高传统木结构建筑的抗震能力，日本普通的民宅采用了箱 体设计——地震发生时，房屋整体翻滚，不至于损毁。专 业技术人员还会定期对民房进行抗震加固等级评定，政府 会酌情给予居民适当的补贴鼓励。钢结构也是抗震性能极 佳的建筑结构，因为钢材是塑性材料，在地震来临时能够 很好的吸收地震力，从而起到了抗震的作用。如图所示， 木结构和钢结构房屋。
地震发生时，支柱即使出现内部损伤 也不会倒塌，这可以确保人员的生存 空间。以一座每层有12间房屋的4层
抗震“绷带”采用树脂 楼为例，通常加固工程需要花
纤维编织制造，形状类 似安全带。施工时，将
费 5 000万到1亿日元，采用这一技 术后，仅需500万日元左右，如果是 木质建筑，仅需数十万日元。工程施
5) 与其它隔震体系相比，隔震器受地基不均匀沉 降的影响并不十分明显，且构造简单、安装方便， 传力方式简单明确．
6）具有良好的经济效益，降低基础造价，施工工 期短，适用于大部分建筑结构。
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“局部浮力”的抗震系统
日本开发了一种名为“局部浮力”的抗震系统，即在传统 抗震构造基础上借助于水的浮力支撑整个建筑物。 “局 部浮力”系统在上层结构与地基之间设置贮水槽，建筑物 受到水的浮力支撑，水的浮力承担建筑物大约一半重量， 既减轻了地基的承重负荷，又可以把隔震橡胶小型化，降 低支撑构造部分的刚性，从而提高与地基间的绝缘性。地 震发生时，由于浮力作用延长了固有振荡周期，即晃动一 次所需时间，建筑物晃动的加速度得以降低。6到8层建筑 物的固有周期最大可以达到5秒以上。并且，在城市海湾 沿岸等地层柔软地带也可以获得较好抗震效果。此外，贮 水槽内贮存的水在发生火灾时可用于灭火，地震发生后可 作为临时生活用水。这一系统成本并不算高。以8层楼医 院为例，成本比普通抗震系统高出大约2％。
浅谈日本建筑抗震技术
浅谈日本建筑抗震技术摘要：日本每年发生有感地震约1000多次，其中6级以上的地震每年至少发生1次。
频繁的地震灾害使日本的抗震技术快速发展、完善，并形成了比较完整的技术体系。
本文将介绍日本建筑抗震技术体系的各个方面，希望能为同样是地震重灾国的我国，提供借鉴，引起更多研究者的思考。
关键词：耐震，减振，免震,强震观测，振动台0引言据我国国家地震台网测定，北京时间2011年1月3日4时20分，在智利中部发生7.1级地震。
这是距离我们最近的一次大地震。
地震一直是伴随着人类文明发展的重大自然灾害之一。
日本是世界公认的地震重灾国，每年发生有感地震约1000多次，全球10%的地震均发生在日本及其周边地区。
其中6级以上的地震每年至少发生1次。
[1]如图1、2所示。
然而，频繁的地震灾害，却使日本的抗震技术快速发展、完善，并形成了比较完整的技术体系。
自1998年至2007年，日本共发生震级为6.0以上的地震199次，约占全球同等规模地震总数961的20.7%左右，但由其导致的灾害死亡人数仅占世界的9%(中国却占约30%)。
由此可见，日本抗震技术体系的先进与完善。
图1 全球地震分布图2 日本周边发生过的地震1.日本的地理概况日本位于亚欧大陆东端，陆地面积377880平方公里。
由于日本列岛正好位于亚欧板块与太平洋板块交界处，按照地质板块学说，太平洋板块比较薄，密度比较大，而位置相对低一些。
当太平洋板块向西呈水平移动时，它就会俯冲到相邻的亚欧板块之下。
于是，当亚欧板块与太平洋板块发生碰撞、挤压时，两大板块交界处的岩层便出现变形、断裂等运动，从而产生火山爆发、地震等。
2.日本建筑抗震发展历史由于日本地震多发，很早日本就对建筑的抗震性能进行研究。
早在一百多年前，1891年浓尾大地震砖结构建筑被毁严重时，就开始探讨采取什么措施，来抵御地震破坏。
20世纪初，日本学者大森房吉提出近似分析地震动影响的静力计算法。
日本从美国引进钢结构和钢筋混凝土结构技术后，不久，日本的钢结构建筑创始人、东京大学教授佐野利器于1914年发表了《家屋抗震结构论》。
建筑结构隔震技术在日本的应用与发展
美国 ， 本等国不断新 建具 有 隔震功 能 的建筑 。虽 然 ， 上世 日 在 纪８ ０年代后半期 一直到 ９ ０年代前 半期建造 了一些 隔震建筑 ，
然而 ， 日本 国内的地震 反应 控制的研究 已经开始 朝着减振 的方 向转移 ； 待到几栋 减振结构建成 之后 ， 尽管标 榜其性 能 ： 不论 是 被 动型， 还是主动型都 能改 善居住的性 能 ， 然而 ， 在大地震 发生 时， 却未能使那强 烈振 动得 以有 效 的控制 。同时 ， 当数量 采 相 用橡胶支座隔震 的建筑物经受 了实 际地震 的考验 ， 中最 为著 其 名的是美国洛杉矶南加州大学 校医院和 日本邮政省 计算 中心。
关键词 ： 建筑结构 ； 隔震技 术； 典型 实例
中图分类号 ： Ｕ３２ １ Ｔ ５ ． ２
文献标识码 ： Ａ
文章 编号 ：１０ ０ ０—７ １ （０ ６ ０ —０ ０ ７ ７ ２ ０ ）５ １４—０ ４
Ｒｅ ｅ ｐｌｃ ｔｏ ｓａ ｄ Ａｄ ａ ｃ ｓｉ ｒ ｈ ａ ｅ Ｉｏ ａ ｉｎ ｃ ｎｔＡｐ ｉａ ｉ ｎ ｎ ｖ ｎ ｅ ｎ Ｅａ ｔ ｑｕ ｋ ｓ ｌ ｔｏ
师的关注。
２ 建筑结构 隔震技术在 日本 的应用与发展
日本是一个震灾极 严 重的 国家 ， 因此 ， 筑物 的抗 震研 究 建 和抗震设计 一直 以来都 是 日本 业 内外关 注 的重 点。隔 震作 为
一
项新型的房屋抗震技术从 ８ ０年代 以来 在 日本开始 广泛 的研 （ 然橡胶层 压板 十摩擦 型阻尼器 ） 宅 ， 日本最早 采用 的层 天 住 是
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２０ ０ ６年 １ ０月பைடு நூலகம்
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减 震 技 术32日本超高层建筑结构抗震新技术发展现状及思考崔鸿超（上海中巍结构设计事务所有限公司，上海 200135）[摘要] 近半个多世纪以来，世界各地地震频发，相应的抗震技术也得到了长足发展。
近几十年来，我国的结构抗震理论及相关国家标准的制订也逐步完善，保证了建筑物的抗震安全，但在抗震理论及技术方面仍有有待提高的地方。
由于日本是个多地震的国家，频发的大地震在给日本带来灾难的同时，也促使日本的抗震技术得到迅速提高。
介绍了日本抗震技术的发展及其最新抗震技术在高层建筑中的运用，希望能对我国高层建筑抗震技术的发展有所借鉴。
[关键词] 地震；抗震技术；减震；隔震；阻尼器Reflections on newest seismic technologies applied in current super-tall buildings in JapanCui Hongchao(China Majesty Structure Design Office Co., Ltd., Shanghai 200135，China)Abstract: Since half a century before ，seismic technologies have developed rapidly accompanied by the frequent earthquakes in the world ．In recent decades ，seismic theories and national standards in China have improved gradually ．And it ensures the seismic safety of the buildings ，yet to be improved ． Due to it is more earthquakes country ，frequent earthquakes brought disasters to Japan ，which also contributed to the Japan’s rapid progress in seismic technologies ．Development of seismic technologies in Japan and the latest application of technologies in super-tall buildings are introduced ，which provide reference for development of seismic technologies in China ． Keywords: earthquake; seismic technology; energy dissipated technology; seismic isolated technology; damper1 日本抗震设计发展的过程及现状在1923年关东7.9级大地震发生的第二年，城市建造法增加了水平震度为0.1的规定，同时对木结构、混凝土结构和钢结构增加了相应的构造要求，强化了在水平地震作用下结构刚度及强度的保证。
1950年，日本提出与短期容许应力强度相适应的水平震度（当时日本抗震设计采用水平震度法，其中“水平震度”相当于后来标准的地震力系数）在16m 以下为0.2，16m 以上建筑高度每增加4m 震度增加0.01，建筑限高为31m 。
1964年突破了31m 之后又集中建造了50层左右的新宿高层建筑群，这是在经济大发展而抗震设计理论不完备情况下的实践。
1978年宫城県冲大地震之后，于1981年公布了新抗震设计法[1]，提出抗震设计二阶段目标，新抗震设计法主要有：1）加强了结构构造规定；2）承载力计算时，在水准一地震作用下，构件强度不得超过短期容许应力强度；3）强化了层间位移角的限值规定；4）提出结构平面偏心率及楼层的抗侧刚度比限值规定；5）在世界上首次提出了水准二罕遇地震下的弹塑性设计要求。
提出在水准二，大震作用下结构极限状态的承载力计算，即保有水平耐力计算，以保证大震作用下结构的安全。
采用分阶段进行设计：第一次设计是承载力计算；第二次设计是层间位移、刚度、偏心率及保有耐力的计算，并在确定地震作用中考虑了结构的延性。
1981年的新抗震设计法是20世纪日本结构抗震技术发展的重新起草，此后建造的建筑，在1995年兵库県南部7.3级地震中损害较少。
兵库県南部地震之后，正逢日本经济危机，大规模建设停滞，震后的需要使抗震诊断补强技术有了很大提高。
同时日本对抗震结构的理论及技术进行了大量的研究，理论上提出了基于能量平衡原理的损伤控制设计法，研制并完善了隔震及减震技术。
2000年日本政府公布了隔震设计的告示，在仍然执行以抗震设计为主导的建筑基准法的同时，实际上已经开始按新的抗震结构理论及技术大量建造高层建筑（需由包含私人公司在内的审查机构审查，并取得国土交通省大臣认证）。
近十年来，组合构件及高强度钢材、混凝土在工程中的运用进一步提高了高层建筑的建造水平。
有日本资深专家认为，由20世纪初到现今，日本关于结构抗震技术的发展经历四次“刚”、“柔”之争，“刚”和“柔”并非通常理解的周期长短和侧向刚度大小的狭义概念，“刚”是指在近半个多世纪中，一直占主导的抗震设计的基本思路，即满足重力荷载的结构再附加上对地震作用的抵抗能力，需要加大结构的刚度及强度来实现，也就是在确定了水平震度为0.1之后（关东大地震后），强化以“刚性结构”作为设计目标；“柔”主要是指将提高建筑物吸收能量的能力，作为建筑结构必备条件，使其基本强度和为吸收能量所需的变形能力均得到保证，但利用承受重力荷载的结构骨架来确保结构所需的强度和能量吸收能力显然是不合理，而隔震减震技术是解脱承重结构的负担，实现抗震结构的合理化目标的体现[2]。
如今，“柔”的设计理念逐步成为日本高层建筑抗震设计的主流。
2011年3月11日发生的9.0级东日本大地震中，不仅在震中附近的仙台而且在较远的东京、名古屋和大阪等大城市的超高层建筑也发生了大振幅和长时间的摇动，地震动持续时间300s左右，超高层长周期结构则可能出现了以前没有预想到的共振问题。
地震学家预测不久日本的东海及东南海会发生大地震，担心长周期、长时间的地震动将会将巨大的地震能量从震中传播到很远的地方，而大城市的超高层建筑设计时并没考虑长周期地震动，超高层建筑受到长时间、大幅度的摇摆可能导致其结构体或非结构体与设备受损。
目前日本已对长周期地震动的应对方法进行了大量的研究，尤其是对现有超高层建筑受长周期地震动时的加固对策，例如设置新的减震器可使建筑物减小变形，但新设的减震器对现有结构（柱、梁、基础）产生反力，为此，正在研究采用新型的对既有结构不产生影响的减震器。
20世纪以来，以每次大地震为契机，日本的结构抗震理论及技术在每个阶段均得到不断的发展，并在实践中得到应用且取得较好的效果。
以下将介绍近年来日本最新抗震与减震技术的应用实例。
2 超高层建筑建造中新技术的运用实例[3]2.1 实例一2.1.1 工程概况工程为地上23层（高138m），地下3层，高138m，长×宽为131m×31.5m，东侧为131×24.3m 的办公空间，西侧131×7.2m主要为电梯、设备间等。
平面、剖面见图1，大空间办公区内部见图2。
屋顶雨水流入东侧的百叶板内，通过雨水和风对周围进行冷却（“生物皮”），使雨水流动的能源来自太阳能，东外侧有不锈钢拉杆组成的张力结构支撑“生物皮”，见图3。
图1 结构平剖面图图2 办公区大空间内部图3 建筑外观2.1.2 抗震体系结构为隔震结构，隔震层由积层橡胶隔震支座（φ1100~φ1500）、油压阻尼器以及钢阻尼器构成。
由于建筑平面为超长的板状结构，台风的风荷载要比隔震、减震后的地震作用大，对受风荷载影响较大的短边方向（南、北方向）的油压阻尼器设33有用电磁阀控制液压流动的锁定机构（图4），通过风速计、加速度计和变位计对相应参数进行控制，当发生强风时油压阻尼器锁定，从而降低各抗震层的振动和钢阻尼器的累积塑性变形。
当检测到一定强度的地震时，锁定将解除，而成为地震优先控制模式，通过与钢阻尼器的有效组合，可使锁定时的结构刚度能很好地适应风或地震的响应，使效果与费用达到最佳。
图4 可控油压阻尼器对于外侧核芯筒的悬臂结构，为降低中柱的轴向力，在超过7m的悬臂前端，采用粘弹性支撑构件与柱顶连接，以降低垂直振动和相对变形。
对短边（南、北方向）外墙设置V形粘弹性阻尼支撑（图5）构件，提高结构的耗能性能。
该项目采用设有可控机构的油压阻尼器减震系统，并采用冷却周边环境的新型环保技术，使超高层建筑的设计向前又迈进一步。
图5 V形粘弹性阻尼支撑2.2 实例二2.2.1 工程概况工程为地上60层，地下5层，总高度为300m，建筑平面尺寸：低层（商业）为71m×80m，中间层（办公、博物馆）为71m×59m，高层（酒店）为71m×29m，图6为建筑剖面示意图。
结构设计考虑满足以下要求：1）很大的轴向力；2）控制变形；3）预测可能发生特大地震时的应对措施；4）强风作用下居住的舒适度；5）施工合理性。
图6 结构剖面图2.2.2 结构方案底层、中层、高层之间的分界处设有连通的转换桁架，并在办公楼的中间层设伸臂桁架（图6）。
低层部分四角均衡的设置油压阻尼器及摩擦阻尼器（图7）；中层部分的中央结构周边沿X方向（平面的长边向）设波纹钢板阻尼墙（图8），沿Y方向（平面的短边向）设钢骨抗震支撑；在高层部分，在各房间墙内Y方向设钢骨抗震支撑。
图7 回转摩擦阻尼器图8 波纹钢板阻尼墙2.2.3 抗震设计34（1）地震作用的考虑：地震作用分三个水准，第一水准用日本规范要求的告示波或普遍使用的记录波，如El Centro及TAFT波；第二水准取日本规范要求的二阶段设计的告示波的1.5倍；第三水准考虑地区特性的东南海、南海波（指日本周边的东南海及南海）和本地活断层产生的地震波。
（2）结构构件设计性能要求：相对通常高层结构设定的设计标准提高一级；在水准二地震作用时，构件不发生屈服；在特大地震作用时，梁和支撑允许屈服。
（3）对于耗能减震构件的性能要求：在第一水准地震作用时，摩擦阻尼器允许开始工作；在第二水准地震作用时，允许波纹钢板阻尼墙的钢板剪切屈服，即根据地震水准分别能发挥耗能抗震作用。
（4）除规范规定的地震力外，还要进行以下特殊情况的分析，主要有：1）对于本地活断层产生的地震动计算，地震起始点不仅考虑距建筑物较近的位置，也考虑了其他位置对模拟地震动的影响；2）当作为本地区地震波的主要地震动周期成分与建筑物的第1~3阶固有周期基本一致时，分析其影响；3）在各种减震构件无法按照设计发挥耗能性能时，要进行地震作用的分析。