简析房屋建筑工程的隔震结构设计

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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。

浅谈房屋建筑基础隔震结构设计

浅谈房屋建筑基础隔震结构设计

浅谈房屋建筑基础隔震结构设计摘要分析房屋建筑基础隔震原理,并探讨设计要点。

关键词基础隔震;结构设计;原理2008年的5.12汶川大地震及2010年4.14玉树大地震造成了重大的人员伤亡和经济损失。

建筑物的抗震设计成了房屋建筑设计必须要考虑的问题。

随着建筑物高度的增加,如何保证结构因地震或风载作用引起的震动摇晃不超过居住者所能承受的心理压力;在强震作用下如何最大限度地确保结构的安全,不致使人民生命财产遭受重大损失,这些都是结构工程技术人员面临的一个现实而重大的问题。

1基础隔震结构概要1)基础隔震结构的基本概念。

隔震的本质作用就是使结构和(或)部件与可能引起破坏的地震地面运动分离开来,这种分离或解耦是通过增加系统的柔性和提供适当的阻尼来实现的。

在许多(但非所有)应用中,隔震系统是安装在结构下面的,因而称为“基底隔震”。

建筑结构基础隔震的基本原理是在建筑物的上部结构与地基之间设置隔震系统。

基础隔震结构主要机理是通过延长结构的基本周期使得进入上部结构的加速度大大降低从而达到隔离地震作用的目的。

2)基础隔震系统的优点。

与目前的建筑物相比,隔震结构具有以下优点:提高了地震时结构的安全性;设计自由度增大;明显有效地减轻结构的地震反应;降低房屋造价:防止内部物品的振动、移动、翻倒(防止次生灾害);防止非结构构件的破损;抑制了振动时不适感(提高了安定感和居住性);可以保持机械、器具的功能:震后修复方便或无需修复。

3)叠层橡胶支座隔震系统的应用现状。

叠层橡胶支座隔震体系是将整个上部结构放置在叠层橡胶支座上,由橡胶支座构成隔震层,以减少地震能量向上部传递口。

现在,常用的叠层橡胶支座有标准橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座等多种。

它是一项较成熟的、可以广泛推广应用的隔震技术。

2基础隔震结构的设计原则一般中低层建筑物刚性大、周期短,所以进入建筑物的加速度大,而位移反应小,如图1中A点所示。

如延长建筑物周期,而保持阻尼不变,则加速度反应大大降低,但位移反应却有所增加,如图中B点所示。

关于建筑工程的隔震设计分析

关于建筑工程的隔震设计分析

关于建筑工程的隔震设计分析摘要:地震等次生灾害会给社会和人民带来严重的损失和财产损害。

建筑的质量直接关系着人民的生活质量,在日常生活中起着至关重要的作用。

因此,结构设计师需要加强建筑物的隔震设计,提升建筑物的防震效果,尽量降低地震带来的损失和负面影响。

有鉴于此,下文将重点就建筑工程的隔震设计提出自己一些简单看法,希望能够行业中其他人员提供参考。

关键词:建筑工程;隔震设计;基础隔震;隔震支座1建筑隔震设计简要概述对于建筑物的隔震设计,大部分是将橡胶支座和阻尼装置等隔震部件合理地设置在房屋相应部位,隔震层具有相当的复位功能。

这样一来,结构自振周期从根本上被延长,大大地增加结构阻尼,从而有效地减少地震输出的能量向上传递,减缓地震对建筑物的作用,最终达到良好的防震减灾效果。

因此,结构设计师在开展建筑物隔震设计的工作时,要加强隔震技术的应用,来达到减少建筑物重要结构构件被破坏的目的。

国内不少学者对国际上流行的隔震体系进行了研究,取得了较大的进展。

隔震结构相较于传统抗震结构,有以下3个方面的优势:(1)在次生灾害的作用下,隔震结构能够更有效地减小对建筑物结构的损坏,从而保护人民生命和财产的安全。

(2)隔震结构能够有效保护建筑物非结构构件的损坏,最大程度避免建筑物内物品的振动和翻倒,保证地震中精密设备的安全性。

(3)地震结束后,只需对隔震装置进行专项检查。

按照“小震不坏,大震可修”的抗震原则,若无重大损坏便可直接恢复隔震体系的使用功能,经济效益良好。

2隔震装置的介绍隔震层的位置应根据具体情况确定,可以分为基础隔震、首层隔震、层间隔震、顶层隔震4种不同位置布置方式,目前技术最为成熟的基础隔震结构。

隔震装置有隔震支座和阻尼器。

其中,技术最成熟的支承装置有普通叠层橡胶隔震支座和铅芯橡胶隔震支座2种。

2.1普通叠层橡胶支座普通叠层橡胶由天然或氯丁二烯橡胶制造,它具有十足的弹性性质,在水平方向上起弹簧作用,但不具备较高阻尼性能。

房屋建筑工程的隔震结构设计的探讨

房屋建筑工程的隔震结构设计的探讨

房屋建筑工程的隔震结构设计的探讨引文;基础的隔震技术在减震控制效果、防灾减灾以及社会经济效益等方面具有显著优势,近几十年在建筑结构与桥梁工程领域中取得了成功应用,为了人们的居住安全,目前我国更加重视房屋建筑工程的隔震结构设计。

一、隔震结构概述建筑隔震结构是指在建筑物上部结构与基础之间设置由橡胶建筑隔震支座和阻尼器等部件组成的建筑隔震层,以延长整个结构体系的自振周期、增大阻尼、减小输入上部结构的地震作用,达到预期的防震要求。

建筑隔震结构包括上部结构、隔震装置和下部结构三部分。

隔震结构又分为基础隔震结构和层间隔震结构。

二、房屋建筑结构隔震设计方法(1)上部结构是在隔震层的最上面,地震的时候,会使其出现移动,而位移的距离主要是根据设计来计算,位移的方向是全面的。

为了在地震中不阻碍隔震层变形,对上部结构的建设应该注意一下几点。

第一,周围应该安置防震缝。

第二,在和地面之間应该明确的安置一条水平的隔离缝,如果水平缝难设置,应该安置水平的滑移垫层。

第三,注意楼梯、电梯和走廊里不能有障碍物。

(2)隔震层的设计就是安装有隔震部件的地方。

它的上下楼层之间很容易发生变形,所以必须要使用隔震措施,来吸收这种变形。

在隔震层的里面,除了要安装一些隔震系统需要的管线以外,不能用于其他的用途。

为了保证建筑的安全,可以将其封闭。

建筑物于隔震层的外周外墙的防护构造,如属隔震层必要的构造,例如挡雨构件未超过部分,不计入建筑面积。

(3)下部结构的设计一般在隔震层的下面,对隔震层起着支撑的作用。

在概念设计中,下部结构是一个最基本也最重要的部分,一定要选取合适的材料和施工方法,保证隔震层下部结构的稳固。

(4)外周部是和上部结构相接的地表的位置,通常会和上部结构有的距离,应该在周围设置遮挡物,这样才能避免其他人靠近,此外周围要留出一定的空间,防止地震上部结构变形过大。

(5)邻楼空间是指相邻楼栋之间的人的活动空间。

这部分也应考虑由于地震时上部结构晃动而采取相应的措施。

修建结构减震隔震设计

修建结构减震隔震设计

修建结构减震隔震设计结构减震隔震设计是一种将建筑结构与地震相连接的技术,目的是减少地震对结构和居住者的影响。

本文将探讨修建结构减震隔震设计的相关理论和实践经验。

首先,结构减震隔震设计是一种通过在结构中引入减震隔震装置来减少地震对结构的冲击力的技术。

这种装置可以将地震的能量转移给其他部分,从而减少结构的受力。

减震隔震装置通常由减震器、减震墩、减震支座等组成。

在结构减震隔震设计中,首先需要进行地震动力学分析。

通过分析地震的频率、振型、特征周期等参数,可以确定减震隔震装置的设计要求。

同时,还需要考虑结构的强度、刚度、稳定性等指标,以确保结构在地震中的安全性。

在选择减震隔震装置时,需要考虑结构的类型和用途。

对于高层建筑和大跨度结构,一般会采用液压阻尼器、摩擦型减震器等装置来减震。

而对于低层建筑和小型结构,可以采用弹簧隔震器、橡胶隔震器等装置来减震。

在实际施工中,结构减震隔震设计还需要考虑材料的选择和施工工艺。

例如,减震装置需要具备耐震、耐热、耐磨等特性,以适应地震环境的要求。

同时,施工需要严格控制工艺流程,确保装置的准确安装和调试。

结构减震隔震设计在实践中已经得到广泛应用。

以日本为例,该国位于环太平洋地震带上,地震频发,因此在建筑设计中十分注重减震隔震技术。

日本的高层建筑和桥梁常常采用减震隔震装置,有效减轻了地震对结构的破坏。

然而,结构减震隔震设计也存在一些争议。

一方面,减震装置的设计和施工复杂,成本较高。

另一方面,减震装置的性能受到多种因素的影响,如设备老化、温度变化等,需要定期维护和检测。

总之,结构减震隔震设计是一种有效的地震减灾技术。

通过合理的设计和施工,可以显著减少地震对建筑结构和居住者的影响。

然而,在实际应用中仍需综合考虑多个因素,以提高减震隔震装置的性能和可靠性。

简析建筑结构框架的隔震设计

简析建筑结构框架的隔震设计

简析建筑结构框架的隔震设计1 框架隔震技术的前期咨询工作建筑工程在尚未进行隔震设计之前,还处于建筑方案阶段时,建设单位可组织有经验的专家或委托专门的咨询机构展开框架隔震技术的前期咨询工作。

主要针对当地抗震设防烈度、结构高度、高宽比、结构形式以及有无地下室等情况,就框架隔震结构设计的相关问题展开详细的咨询,对该项目采用框架隔震方案技术上的可行性和经济上的合理性进行评估,指出建筑、结构、水电等各个专业在设计中的注意事项,并对构造措施提出相应的意见和建议。

1.1 前期咨询工作中,应注意以下问题(1)框架隔震建筑的经济性问题:对业主来说采用框架隔震技术是否经济是非常重要的问题,采用隔震技术,增加了隔震支座费用、隔震构造措施的费用,但是减小了上部结构梁柱截面,节约了钢材和混凝土用量,同时增加了房屋的使用面积,在前期工作中尽可能的对隔震建筑的经济性进行合理分析。

根据大量的工程经验,在抗震设防烈度高的地区采用隔震技术具有比较明显的经济性。

(2)隔震建筑的适用性问题:隔震技术目前在我国主要应用于使用功能有特殊要求的建筑,例如安全性要求较高的学校、车站、体育馆等,使用功能不能间断的医院、通讯、消防等建筑,以及存放存放珍贵物品的建筑或珍贵建筑,如博物馆、档案馆、纪念性建筑等。

由于隔震装置仅对抵抗地震作用有效,在风荷载或其他水平荷载的作用下,隔震建筑更宜倾覆,因此隔震技术的应用还应满足我国抗震规范规定的非地震作用水平荷载标准值产生的总水平力不超过结构总重力10% 的要求。

同时,隔震建筑宜建在场地类别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类场地,且选用稳定性较好的基础类型。

此外,框架结构高宽比宜小于4,变形特征接近剪切变形,最大高度应满足规范要求,否则采用隔震设计应进行专门研究。

1.2 框架隔震设计思路咨询工作结束以后,在进行隔震设计时,需要对建筑工程的抗震设防烈度、场地条件、使用功能及建筑、结构方案,从安全和经济两方面进行综合分析。

若该工程宜采用隔震技术,应先进行初步设计,除应满足规范的相关条文外,还应合理确定隔震支座的类型和布置位置。

浅析建筑结构设计中的隔震设计

浅析建筑结构设计中的隔震设计

浅析建筑结构设计中的隔震设计摘要:随着建筑工程的不断发展,建筑工程设计的重要性也日渐突出。

建筑隔震设计在建筑设计之中是非常重要的,其是一个系统的、完整的整体,贯穿于整个建筑工程之中。

建筑隔震设计是对一个建筑结构设计效果进行衡量的一项重要指标,所以必须要予以足够的重视,将建筑结构隔震设计相关工作给切实做好,这需要相关工作人员的不断努力。

关键词:建筑结构;隔震技术;技术应用引言: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。

1 结构隔震设计相关概述1.1 结构设计、隔震设计概述对于建筑结构设计来讲,其主要是对各个受力部位的结构方式进行设计与分析,这样才能够从根本上保证建筑结构的稳定安全。

建筑物在建设完成后需要承受一定荷载力,在这种环境下建筑结构性能会产生一定的变化,随之发生变形或者倾斜等问题,这对建筑物的安全造成很大影响,甚至降低建筑工程的使用寿命,无法发挥应有的经济效益。

在建筑结构设计中抗震设计是非常重要的组成部分,近年来我国各地区所发生地质灾害的现象逐渐增多,为了更好地避免地震灾害对建筑结构造成的破坏,在进行隔震设计的时候,需要从建筑物所在地质环境及周边情况入手,结合本地区的实际情况选择有效的隔震措施,这样才能从根本上提高建筑物的抗震性能,为人们提供更加安全的居住、工作空间。

1.2 结构隔震的主要特征在地震灾害发生的时候,地震会对建筑造成一定的破坏,结构隔震主要具有以下几点特点:第一,通过对已经建设好的隔震建筑进行观察以及从振动台地震模拟试验所得的结果,隔震装置可以有效的降低建筑结构出现的地震反应。

隔震建筑上部结构速度的加快仅仅相当于传统的抗震建筑的速度增加 25% 左右,这种减震效果是那些传统的抗震结构所难以实现的。

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:为了优化城市布局,解决城市人口居住问题,很多高层建筑在城市中拔地而起,但是在高层建筑中,建筑结构的合理性是十分重要的,建筑的抗震能力直接关系着人们的生命安全,因此这就需要设计师,能够利用一切技术手段,通过科学有效的隔震减震技术措施,来保证建筑设计的切实可行性,使建筑的整体质量能够得到有效地提升。

关键词:建筑结构设计;隔震减震技术;应用建筑工程项目设计中结构设计的重要性不容忽视,为了较好实现结构设计方案的优化,从隔震减震设计入手极为必要,建筑结构设计人员应该在明确项目抗震方面的具体要求后,采取相匹配的隔震以及减震措施,保障后续建筑工程项目结构体系可以具备理想的稳定性和安全性效果。

当然,具体到不同建筑工程项目中,相应隔震以及减震措施的选用也存在较为明显的差异,如此也就必然需要引起建筑结构设计人员重视,避免因为措施选择不当或者是应用不合理,导致最终建筑结构抗震设计效果受损,因此相关研究极为必要。

1隔震减震技术的意义地震是最常见的一类自然灾害,地震因地壳运动引起,由强大的地震波伴随着剧烈的地壳移动而产生。

据资料显示,全世界每年发生的地震不计其数,小规模的地震对人类的生活影响不大,然而,高强度的地震却给人类生命和财产带来了极大的威胁。

当发生地震自然灾害时,具有隔震减震作用的建筑物,仅仅呈现为简单的倾斜。

建筑物在地震中容易受到不同程度的损坏,因为破坏力从地面产生,由于地面的剧烈移动,引起了建筑物的高速震动,换句话说,震动是由地基传递到上层的结构。

隔震减震技术可以最大限度地降低地震对建筑物、人员的损害并达到抗震效果。

2建筑结构设计隔震减震技术的应用2.1隔震策略2.1.1地基隔震在发生地震时,地基是建筑物与震源发生最直接接触的部位,并且在震后会有直接的震动,所以在地基中安装隔震设施可以有效降低地震对建筑造成的影响。

在建筑物的地基上安装隔震装置是对建筑物的基础部位进行隔震处理,一般情况下会在建筑结构的基础上铺设垫层,这样可以减少由于地震引起的震动,减少对建筑物的冲击。

浅析高层建筑结构的隔震设计

浅析高层建筑结构的隔震设计

浅析高层建筑结构的隔震设计摘要:在高层建筑结构中加入隔震设计有助于降低建筑物在地震中的影响,近年来随着对地震的研究越来越深入,关于隔震技术的研究与应用取得了很大进展。

本文通过对高层建筑结构隔震设计体系的阐释,分析了高层建筑结构隔震结构的减震原理。

另外,分析了高层建筑结构隔振设计的多质点体系,同时对高层建筑结构的隔振设计进行了验证,得出了影响高层隔震效果的主要因素是减震结构体系的科学化准确应用。

关键词:高层建筑隔震技术隔震设计高层建筑隔震技术基本上可分为两大类,即弹性隔震和基础滑动隔震。

在弹性隔震中,叠层钢板橡胶垫隔震技术应用最多。

这类隔震方案主要是在房屋层与基础顶面之间增设一个隔震层,使在地震过程中整个结构体系的周期变长,变形集中在底层,对于竖向震动则几乎没有隔离作用,另一方面,这种隔震体系实际上是在地震时对上部结构起着低通滤波的作用,地震中的高频成分全部可以滤掉,但不能完全避免结构共振。

一.高层建筑结构隔震建筑设计的形式分析高层建筑隔震结构控制理论是一种新的隔震设计理论,结构控制主要研究结构工程中控制装置的设计理论和实施方法,控制结构是根据给定的条件将结构和控制装置作为一个整体进行优化设计。

1.高层建筑结构基础性隔震设计所谓基础隔震,就是在建筑物的基础与上部结构之间增设高度很矮但具有足够可靠性的隔震层,控制地面运动向上部结构传递,地震时其能量可反馈到地面或由隔震层吸收,以大大减小结构及构件的地震反应,确保建筑物的整体安全。

内部设备不发生破坏或丧失使用功能,室内人员不遭受伤害也不会有强烈震感。

同时,还可防止结构内部的次生灾害,主震后无需避震疏散,即使发生罕遇大震隔震房屋也不会倒塌。

基础性隔震是一种建筑抗震新技术,大量试验研究及多次强震实践表明,基础性隔震以其极少的投资换取很大的安全系数。

基础滑动隔震效果受地面运动频率特性的影响较小,几乎不会发生共振现象。

其中使用的橡胶隔震垫不仅有良好的隔震性能,而且该技术在造价方面也有其优越性。

浅谈隔震建筑结构设计

浅谈隔震建筑结构设计

5科技资讯科技资讯S I N &T N OLOGY I N FORM TI ON 2008N O.13SCI ENC E &TEC HNO LO GY I N FO RM A TI ON 建筑科学隔震技术是近一、二十年来出现的新的建筑耐震技术,传统建筑主要依靠建筑结构本身的强度与韧性来抵抗地震力,而隔震建筑则是用隔震装置将地震时建筑物的摆动转换为建筑物对地面的横向位移,并吸收地震能量。

经过大量的上程实践证明,隔震技术是防震减灾的有效手段。

1隔震建筑技术基本原理隔震建筑是结构减震控制技术运用的其中一种,在日本叫“免震建筑”,其原理为:采用隔震装置改变建筑物与地基之间连接方式。

首先,通过在建筑物底部和基础顶面之间设置隔震装置,延长结构的自振周期,使结构避开地震波的高能频带;其次,提供适当阻尼使建筑物的地震反应大大减弱。

简单来说,就是用隔震装置将地震时建筑物的摆动转换为建筑物对地面的横向位移,地震能量由隔震装置自身的变形来吸收。

如此隔震建筑物就大大的降低扭曲及弯曲,也会明显的降低摇摆程度(地震加速度),因而降低构造及设备的破坏。

隔震技术主要应用于使用功能有特殊要求的建筑及抗震设防烈度为8、9度的建筑。

其主要特征是地震时继续保持建筑物的性能,即地震时不仅要确保建筑结构上的安全,还要使作用于建筑物上的水平重力加速度尽可能小,避免室内设施、器具、物品等移动翻倒。

由此可见,此类建筑是更注重于建筑使用功能的维持,其设防目标高于“小震不坏,中震可修,大震不倒”的规定。

2隔震建筑构成与设计如何响应隔震上部结构在地震时产生的大的位移,是隔震建筑在设计上最重要的概念。

关于设计位移的确定,一般地质条件(I 、Ⅱ类场地),隔震建筑外周侧通常留40c m 的活动空间(设计位移约25c m )。

然而,实际设计位移仍需结构设计人员进行确认。

2.1空间构成2.1.1上部结构上部结构位于隔震层的上方,地震时产生大的位移,此位移量取决于设计,方向是前后左右全方位的。

谈建筑结构隔震设计

谈建筑结构隔震设计

谈建筑结构隔震设计谈建筑结构隔震设计摘要:隔震技术的基本原理是:“以柔克刚”,在房屋的第一层以下的适当位置增设隔震层,在地震时,由于隔震层的刚度与上部刚度相差很大,整个结构体系的地震水平变形将集中在隔震层,阻隔地震能量上向下部传递,因而上部结构的地震作用大大减小,建筑物本身运动相对较小且处于整体平动状态,使建筑物有更高的可靠性和安全性。

本文将从隔震结构的优点、设计方法及隔震结构经济性等几个角度分析隔震结构的特点。

关键词:隔震原理基础隔震隔震试用范围隔震稳定经济性建筑隔震减震技术是通过在建筑物底部或某高度处设置侧向刚度较小且变形能力大的隔震装置,以减小地震对上部楼层的能量输入,从而减小上部楼层的地震响应。

1.建筑隔震的原理建筑隔震就是在建筑物的基础或下部结构和上部结构之间设置隔震装置(或系统),形成隔震层,以达到阻隔地震时地面振动向上部结构传递地震力(或振动能量),降低结构在地震下的振动反应的目的。

建筑结构采用隔震措施后,与相同的非隔震结构相比,将具有较长的周期(通常是原周期的2~3倍)。

根据反应谱理论,层数较少的非隔震结构周期较短,地震作用较大,而隔震建筑的周期明显延长,使得地震作用显著减小。

这是目前对隔震建筑原理的一般解释,并由此认为隔震建筑一般适用于层数用隔震技术,我国也开始高层建筑隔震的研究和应用。

但传统的基于延长周期的隔震原理似乎无法解释隔震技术在高层建筑中应用的合理性,而实际高层建筑隔震的动力分析结果又表明高层建筑隔震仍具有明显的减震效果。

隔震技术在高层建筑中应用的合理性来源于多个方面,其中比较主要的方面在于隔震层同时也是绝好的消能减震层,结构的大部分变形集中在隔震层,使得隔震层中阻尼器的消能作用具有更高的效率。

除此之外,即使只考虑隔震本身,高层建筑隔震仍具有其他优势,主要体现在上部结构绝对加速度响应的降低。

2.隔震建筑的形式2.1 基础隔震所谓基础隔震,就是在建筑物的基础与上部结构之间增设高度很矮,具有足够可靠性的隔震层,控制地面运动向上部结构传递,地震时其能量可反馈到地面或由隔震层吸收,以大大减小结构及构件的地震反应,确保建筑物的整体安全,其内部设备不发生破坏或丧失使用功能,室内人员不遭受伤害也不会有强烈震感。

隔震结构设计方法

隔震结构设计方法

隔震结构设计方法在隔震结构的设计中,应通过对结构的整体特性、结构布置、结构刚度的分布等情况进行合理设置,控制结构在地震发生时的反应性能,达到减小地震反应的目的,一般需要遵循以下原则:1.隔震建筑的设防目标一般应高于传统建筑。

合理设计的隔震建筑均可达到“小震不坏,中震不坏或轻微破坏,大震不丧失使用功能”的设防目标。

2.隔震建筑结构的定型基本规则。

应该控制隔震支座的布置及结构的刚度,使其分布均匀。

尽量使结构刚度中心与上部结构的质量中心的偏移小一些,这样做可以保证结构不致因为太大的扭转作用而发生意外破坏。

3.基础隔震技术对低层多层建筑最为适合,隔震建筑的房屋高度和层数应符合有关设计技术规范中的相应规定。

4.由于建筑隔震技术的特点,隔震建筑一般更适合于I、II、III类建筑场地,并且在结构设计中选用刚性较好的基础类型,以保证隔震层的稳定性和在地震中运动的一致性。

5.一般来说,隔震建筑隔震层的抗拉能力比较薄弱,根据剪切型结构的特点,为了保证隔震结构的稳定性,确保隔震结构的倾抗覆能力及地震时有效防止上部结构与隔震层之间的距离,应对隔震结构的高宽比加以控制。

隔震结构的高宽比应满足下表的要求。

当高宽比不满足要求时,应进行罕遇地震下的抗倾覆验算。

隔震建筑最大高宽比:烈度 6 7 8 9最大高宽比 2.5 2.5 2.5 2.0同时还应对非地震作用的水平荷载(如风荷载)加以限制,一般说来,应控制非地震作用的水平荷载不超过结构总重力的10%。

这样做也可以有效保证隔震建筑的舒适性。

6.合理设置隔震结构的基本周期,避开场地周期和上部结构的周期,有效地发挥隔震技术的效用。

7.基础隔震层一般应设置在结构第一层以下的部位,隔震层在罕遇地震下应保持稳定,且不出现不可恢复的变形。

控制隔震结构的节点构造,保证隔震层在地震时有效发挥作用。

8.穿过隔震层的设备配管和电器、通信系统的配线,应采用挠曲柔性连接等适应隔震层罕遇地震水平位移的措施;采用钢筋或钢架接地的避雷设备,应设置跨越隔震层的接地配线。

高层建筑结构隔震设计关键问题分析

高层建筑结构隔震设计关键问题分析

高层建筑结构隔震设计关键问题分析隔震设计是指通过结构减震或抗震技术,在高层建筑中减小地震对建筑结构和人员的影响,保证建筑的安全性。

高层建筑结构隔震设计的关键问题如下:1. 地震力计算:高层建筑所受地震力是设计的基础,地震力的计算需要准确地估算地震的发生频率、地震波的特征和建筑结构的受力情况。

通过考虑地震波的加速度、速度和位移等参数,确定建筑的设计地震作用。

2. 基础设计:高层建筑的隔震设计首先需要考虑建筑的基础,包括基础的选取、基础的稳定性和基础的抗震能力。

合理的基础设计可以减小地震对建筑的冲击和损失。

3. 结构设计:高层建筑的结构设计是隔震设计的核心。

在结构设计中,需要考虑建筑材料的选取、结构的形式和节点的连接等因素。

通过选择合适的结构形式,使用高强度的建筑材料,并采用合理的连接方式,可以提高建筑的抗震能力。

4. 隔震技术:高层建筑结构隔震设计的关键技术是隔震技术。

隔震技术通过在建筑底部设置隔震层,使得建筑在地震发生时能够相对独立地进行水平位移。

常见的隔震技术包括摩擦隔震、液体隔震和弹簧隔震等。

5. 系统设计:高层建筑的隔震设计需要考虑整个建筑系统的全局性能。

包括结构的水平和垂直刚度、结构的轻质化和柔性化、结构的整体稳定性等。

通过系统设计可以提高建筑结构的抗震性能,并减轻地震对人员的影响。

6. 隔震装置的选取和设计:高层建筑结构隔震设计中的关键问题是隔震装置的选取和设计。

合适的隔震装置可以有效地将地震能量转化为可控的能量,并减小地震对建筑结构的影响。

常见的隔震装置有支撑隔震、摩擦隔震和弹簧隔震等。

7. 辅助设施:高层建筑结构隔震设计中还需要考虑一些辅助设施的设计,包括建筑的监测系统、自动化控制系统和安全疏散系统等。

这些设施可以及时监测地震的影响,提供相应的控制和疏散措施,保证人员的安全。

高层建筑结构隔震设计的关键问题主要包括地震力计算、基础设计、结构设计、隔震技术、系统设计、隔震装置的选取和设计以及辅助设施的设计等。

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

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。

隔震施工方法的结构设计与施工

隔震施工方法的结构设计与施工

隔震施工方法的结构设计与施工隔震施工方法是一种应用于建筑结构中的技术,旨在减少地震对建筑物的影响,保护人员和财产的安全。

隔震施工方法的设计与施工对于建筑的稳定性和安全性至关重要。

本文将探讨隔震施工方法的结构设计和施工过程。

一、隔震施工方法的结构设计在隔震施工方法的结构设计中,需要考虑以下几个关键因素:1. 建筑结构的特点:不同类型的建筑结构需要采用不同的隔震施工方法。

例如,对于高层建筑而言,可能需要采用钢结构的隔震设计,而对于低层建筑,可以考虑采用橡胶隔震垫设计。

2. 地震烈度:地震烈度是指地震波在一定范围内的强度。

在隔震施工方法的结构设计中,需要根据地震烈度对建筑物进行分析和计算,选择适当的隔震施工方法。

3. 材料的选择:隔震施工方法中使用的材料需要具备一定的弹性和耐震性能。

例如,橡胶隔震垫需要选择具有较好弹性和耐久性的橡胶材料。

4. 施工工艺:在隔震施工方法的结构设计中,需要考虑施工的工艺流程和操作要点,确保施工过程中的质量和安全。

二、隔震施工方法的施工过程隔震施工方法的施工过程包括以下几个主要步骤:1. 建筑结构检查:在施工过程之前,需要对建筑结构进行彻底的检查,确保结构无明显缺陷和损坏。

2. 施工准备:施工前需要进行充分的准备工作,包括材料和设备的准备、施工图纸的编制等。

3. 隔震垫安装:根据设计要求,在适当的位置安装隔震垫。

安装隔震垫时,要保证其水平稳定,避免产生安装误差。

4. 结构连接:根据设计要求,进行结构连接,将隔震垫与建筑结构连接起来,确保其稳定性和安全性。

5. 测试与调整:施工完成后,进行隔震施工效果的测试,根据测试结果进行必要的调整和改进。

三、隔震施工方法的优势与应用范围隔震施工方法具有以下优势:1. 减少地震对建筑物的破坏:隔震施工方法通过减少地震波对建筑结构的冲击,有效地减少了地震对建筑物的破坏程度,提高了建筑物的抗震性能。

2. 保护人员和财产的安全:隔震施工方法可以大大减少地震对建筑物内部人员和财产的危害,确保其安全。

谈现代房屋建筑工程的隔震结构设计

谈现代房屋建筑工程的隔震结构设计

谈现代房屋建筑工程的隔震结构设计摘要:大量工程实践证明,建筑隔震技术能有效提升房屋建筑工程抗震设防能力,减轻地震危害。

近年来隔震设计越来越被技术人员重视,在许多工程中均投入使用,相关隔震设计中需要攻克的技术要点成为了隔震设计质量的关键。

针对一般建筑结构的隔震目标的设定、隔震层位置的确定以及隔震计算分析的相关问题进行分析探讨,提出了一些关于建筑隔震设计的具体实施细则,为隔震设计提供了参考。

关键词:房屋建筑;隔震结构设计;分析中图分类号:TU352 文献标识码:A1 引言我国经济实力逐年提升,进而对建筑的抗震设计要求日益增加,随之而来的便是学术界以及工程界对隔震设计的提出及应用。

隔震设计经过几年的发展,逐步得到人们的认可,许多隔震设计的建筑在地震中表现出了惊人的抗震性能。

学术界有关建筑隔震方面的研究也标新立异,层出不穷。

然而,现有研究成果并不能直接指导工程设计的实际问题,隔震设计的有关规范规程也较为局限,隔震设计中许多情况下以经验设计为主。

本文通过对隔震设计中隔震目标、隔震层位置以及隔震分析问题的梳理,总结了设计要点,与同行共勉。

2 房屋建筑结构隔震设计方法上部结构位于隔震层的最上面,地震时会出现移动,位移的方向是各个方向的,位移的距离主要是根据设计来计算。

为了在地震中隔震层不受阻碍,对上部结构的设计应注意以下几点:①周围应设置防震缝。

②与地面之间应设置一条水平隔离缝,如果水平缝难以设置,应该设置水平的滑移垫层。

③楼梯、电梯和走廊里应避免有障碍物。

(2)隔震层就是安装有隔震部件的地方,其上下楼层之间很容易发生变形,必须使用隔震措施来吸收这种变形。

隔震层里面除了安装一些隔震系统的管线以外,不能用于其他用途。

为了保证建筑的安全性,也可以将其封闭。

建筑物与隔震层的外周外墙的防护构造,如果属于隔震层必要的构造,例如挡雨构件等,不计入建筑面积。

(3)下部结构的设计一般在隔震层的下面,对隔震层起着支撑的作用。

在概念设计中,下部结构是一个最基本也最重要的部分,一定要选取合适的材料和施工方法,保证隔震层下部结构的稳固。

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简析房屋建筑工程的隔震结构设计
发表时间:2017-11-15T16:02:16.930Z 来源:《基层建设》2017年第23期作者:李明明[导读] 摘要:传统的建筑抗震结构,通常是加强结构的刚度和强度来达到抵制地震的作用,但是在地震中,这些结构受到了大量的损害,所以房屋在地震中出现破坏或倒塌,这是很不安全也很不科学的。

身份证号码:65272219870405xxxx 510630
摘要:传统的建筑抗震结构,通常是加强结构的刚度和强度来达到抵制地震的作用,但是在地震中,这些结构受到了大量的损害,所以房屋在地震中出现破坏或倒塌,这是很不安全也很不科学的。

而隔震技术却是在建筑中设置隔震层,进而减少地震的能力,使得建筑能够在地震中不受损害。

本文结合房屋建筑隔震的原理和特点,分析房屋建筑工程的隔震结构设计及其发展趋势。

关键词:房屋建筑;隔震;结构设计
引言:建筑物抗震设计的原则就是尽可能减小地震对上部结构的影响,并确保隔震支座的变形不超过极限变形范围。

与隔震层相比,上部结构吸收的能量是很小的,假如上部结构能够抵御与其刚体状态相称的地震,那么建筑物的建设就不在受其能量吸收能力的各种制约控制。

此外上部结构的能量及刚度偏心带来的扭转振动,可以利用隔震层的偏心基本得到消除。

因此与传统的建筑相比,隔震建筑的设计自由度更大。

一、房屋建筑隔震的原理和特点
1.1基础隔震的基本原理
“隔离避让”、“以柔克刚”是隔震技术设防策略的立足点。

基础隔震结构的基本原理就是在建筑物的基础和上部结构之间安装隔离设备(如隔震器、阻尼器等组成的系统),在水平方向形成一个刚度较小的隔震层,用来对整个体系的刚度K和阻尼C进行调整,从而使结构的自震频率发生改变,使结构的自震周期延长,这样就能够使结构的吸能和耗能的能力得到大幅提升,结构的地震反应大大减小,削弱地震对上部结构的破坏力。

我们可以利用结构的动力微分方程对这一基本原理做出合理的解释。

1.2基础隔震的特点
基础结构的显著特点就是由于隔震层的安装,整个结构的力学性能产生了很大的变化,主要起到两个方面的作用:(1)由于隔震层的刚度较小,这样就使得地震作用产生的变形集中在隔震层,层间的变形大大减小,上部结构呈“整体移动”,使得上部结构构件避免了因发生大变形而损坏;(2)结构自震周期T的延长,大大降低了上部结构的加速度,这样室内人员就不会发生严重不适的情况,同时防止室内设施及物品大量的损坏,保障建筑物在震中及震后的使用,降低地震次生灾害发生几率。

二、房屋建筑工程的隔震结构设计
2.1确定隔震层位置
隔震层设置位置的选择是隔震层发挥作用的关键,隔震层因位置不同一般可分为,基础隔震与中间隔震,两种隔震层设置的应用效果有着一定的差异。

在实际房屋工程结构设计中,隔震层位置的选择要结合房屋建筑的实际用途、工程造价、房屋性能要求以及房屋建筑所处区域的地质结构特点与地震发生情况等多方面因素进行考量,并选择最佳的位置进行隔震层的设置,如此既能够实现隔震技术的有效运用,确保隔震作用的发挥,同时也能够实现城市空间的合理利用,保障空间价值的发挥。

2.2隔震层水平刚度的设计
隔震层的水平刚度会对房屋建筑的隔震效果造成一定的影响,因此在进行房屋工程结构的隔震设计时,应对隔震层的水平刚度进行合理的设计。

在实际的隔震层设计过程中,往往会采取将隔震层水平刚度设置合理降低的做法,来实现房屋自振周期的增大,进而达到最有效的隔震效果。

具体设计方案的制定时,可以考虑使用多层橡胶结构,来减少隔振器的设置总数,同时增加单个隔震器的荷载面积,以此来充分保障建筑物的整体稳定性。

2.3置换隔震构件设计
在隔震的建筑物中,由于能量吸收和变形都聚集在隔震层,所以隔震构件有置换隔震结构这一优势,特别是对于置换隔震器独立的阻尼器非常方便。

因为隔震器的设置都受房屋重量的限制,如果要换置或者加固隔震器的话就要在房屋内使用千斤顶,所以置换隔震器的话是很困难的,不如直接置换阻尼器,这样不仅能够快速方便的完成构件的置换,同时,也可以充分保障建筑物的稳定性与安全性,使隔震结构充分发挥出作用,从而确保建筑物的隔震效果,减少地震所造成的人员伤亡与财产损失。

2.4细部结构设计
2.4.1水平移动空间
确定隔震建筑的可移动房屋,要考虑建筑物的所有部分,不得有遗漏。

原则上可移动面(一般为水平面)是在该建筑的范围内而且只能有一个水平面。

如果可移动面部分出现上下不一致,则接合部位的连续性会受到破坏,使建筑物的隔震效果大打折扣。

此外,可移动部分及空间(采光井等)的维护,在发生大地震前应事先采取什么措施等都是很值得注意的问题,最低限度要考虑不得让人们随意进入可移动范围内。

2.4.2隔震沟、墙外狭道
在隔震层上方外墙周边设置隔震沟作为建筑隔震的安全空间,这是隔震建筑物最基本的形式。

在隔震沟上方开口处的覆盖物一般是可滑动的盖板,或做成平台,或安放设备,或做成排水沟等。

也可将外墙做成幕墙,使上层楼面向外凸,或采用阳台的形式遮盖隔震层。

伸缩连接的混凝土预制盖板,采用预制混凝土的伸缩连接盖板,在大地震时盖板能升高并且能落下,容易复原。

当采用伸缩连接的盖板时,需采取措施避免因安全距离张开过大导致盖板落进沟里,如果这时沟里有人会造成人员的伤害。

2.4.3楼间连廊、通道等伸缩连接
地震时,屋面、墙壁、楼地面等四周会产生大的变位,因此需要采取相应的构造做法。

隔震建筑与非隔震建筑之间被认为是一般性连接,而隔震建筑之间的相互连接则可能载增建或改建中出现。

由于通过相邻建筑连廊的情况不同,安全距离的尺度也不同,因此,有在伸缩连接的延长线上考虑和进行特殊处理(如变位的分散化、细分化等)等两种不同的作法。

设定防火分区,连廊则很容易独立于主体建筑。

设备贯穿防火分区和伸缩连接等问题,在筹备阶段可不要过多考虑,而搬运设备通过连廊的问题应采取特殊办法解决。

三、隔震技术在房屋工程结构设计中的应用前景展望
我国在隔震技术研发方面起步相对较晚,在我国开始对隔震技术进行研究时,国际上一些发达国家已经取得一定的成果,并形成了相对成熟的技术体系,无论是国际上先进的隔震技术研究成果,或是其他国家在隔震技术研究过程中的宝贵经验都是我国隔震技术研发过程中十分值得借鉴的宝贵资源。

现阶段我国的房屋工程结构设计中的隔震技术应用主要集中于摩擦隔震元件与橡胶隔震支座两大类,其在应对水平地震时想过相对良好,而对竖向地震的隔震减震效果却并不理想,因此我国在未来的建筑隔震技术研发中,应该将研究重点向竖向地震的隔震方向转移,这也将是国际建筑隔震领域在未来发展的总体方向。

竖向地震的发生也会带来十分严重的危害,而我国经过多年的研发与推广后,基本掌握了水平地震的隔震技术,因此,应更加注重竖向地震的隔震技术的研发,相信随着相关部门与研发人员的不懈努力,在不远的未来,我国竖向地震隔震技术也将逐渐走向成熟,并有效的应用于未来房屋工程结构设计之中,为人们的生命财产安全提供有力保障。

四、结语
地震灾害的发生是无法避免的,而建筑隔震技术是保障建筑物安全性,减少地震灾害所造成的人员伤亡与经济损失的关键所在,因此,要不断加强对建筑隔震技术的研发与隔震技术在房屋工程结构设计中的应用,通过有效的隔震结构的运用,充分保障房屋建筑的结构稳定性,提高房屋建筑的抗震、隔震能力,从而有效减少地震发生时所造成的人身财产损失,并不断推动我国建筑技术的发展。

参考文献:
[1]曲哲,叶列平,潘鹏.高层建筑的隔震原理与技术[J].工程抗震与加固改造,2011.
[2]李静,周晓雁.浅谈隔震建筑比抗震建筑的优越性[J].考试周刊.2015(32).
[3]闫秋月.基础隔震技术在结构抗震设计中的应用[J].重庆建筑.2014(12).。

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