我国建筑物减震隔震研究现状与发展_吴世跃(1)
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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通过一定的设计和结构改造手段,使建筑能够在发生地震等外部振动作用时,降低结构受力,减小地震损害,从而增强建筑结构的抗震性能。
隔震技术的研究和应用对于提高建筑结构的抗震能力、减少地震灾害具有非常重要的意义。
本文将分析建筑结构隔震技术的研究现状和应用情况,并探讨其未来发展趋势。
一、建筑结构隔震技术的研究现状建筑结构隔震技术是20世纪60年代中期提出的抗震结构新概念。
早期的隔震技术主要是基于减震和隔震理论,通过设置减震器、隔震支座等装置,来降低地震振动对建筑结构的影响。
随着科学技术的不断发展和进步,建筑结构隔震技术也得到了很大的突破和进展。
目前,隔震技术的研究重点主要集中在以下几个方面:1. 防震设计理论和减震技术的改进:通过对地震波动的分析和理解,对隔震支座、减震器等装置的设计和制造进行改进,以提高其抗震性能和可靠性。
2. 多学科交叉研究:隔震技术的研究不仅需要结构工程领域的专业知识,还需要涉及土木工程、地震工程、材料科学、机械工程等多个学科领域的专业知识。
多学科交叉研究成为隔震技术研究的一个重要趋势。
3. 隔震技术的数值模拟和实验研究:通过数值模拟和实验研究,可以更加深入地了解隔震技术在不同条件下的工作原理和性能特点,为隔震技术的实际应用提供科学依据。
二、建筑结构隔震技术的应用情况隔震技术已经在世界范围内得到了广泛的应用,并取得了显著的效果。
在日本、美国、中国等地,都建造了大量采用隔震技术的建筑。
这些建筑在地震发生时,能够有效地减小结构受力,降低地震破坏,为人们的生命和财产安全提供了有力的保障。
在中国,隔震技术也得到了广泛的应用。
以北京大学陈天华教授的领衔的隔震技术团队为例,他们的隔震支座在北川汶川地震中发挥了重要作用,降低了建筑结构的震害程度,得到了极大的成效。
中国还建造了一系列地震隔震示范工程,如北京全国地震科技示范工程、宁夏隔震建筑示范工程等,这些示范工程在实际应用中积累了大量的宝贵经验,推动了隔震技术的发展和成熟。
我国减震结构建筑物研究现状与分析摘要:本文对我国建筑物的减震研究做了介绍,比较了传统结构与减震结构,讲述了减震结构的控制分类,并对减震结构设计方法和要点作了分析。
关键词:建筑;结构;减震;分析abstract: this paper introduced the damping research of our building, compared the traditional structure with shock absorption structure, described the control of the damping structure classification, and analyzed damping and structural design methods and points.key words: construction; structure; damping; analysis中图分类号:tq336.4+2 文献标识码: a 文章编号:2095-2104(2012)03-001. 引言传统结构抗震设计是通过增强结构本身的抗震性能(强度、刚度、延性等)抵御地震作用,是由结构本身存储和消耗地震能量,以满足结构抗震设防标准“小震不坏,中震可修,大震不倒”。
而这种抗震方式缺乏自我调节能力,在满足设计要求的情况下,结构构件的尺寸较大,导致建筑利用空间浪费,还会增加建造成本。
因此,合理有效的抗震途径是对结构施加减震装置(系统)由减震装置与结构共同承受地震作用,使之与结构共同存储和消耗地震能量,从而减轻结构的地震反应。
2. 一般框架结构与减震结构的抗震设防目标2.1 一般框架结构的抗震设防目标抗震设防是指对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施,以达到结构抗震的效果和目的。
抗震设防的依据是抗震设防烈度。
《建筑抗震设计规范》(gb50011-2001)对传统建筑的抗震设防目标规定如下:(1)在遭遇低于本地区设防烈度(基本烈度)的多遇地震影响时,建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用;(2)在遭受本地区规定的设防烈度的地震影响时,建筑物(包括结构和非结构部分)可能有一定损坏,但不致危及人民生命和生产设备的安全,经一般修理或不需修理仍可继续使用;(3)在遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时,建筑物不致倒塌或发生危机生命的严重破坏。
中国建筑减震产品行业发展现状及趋势分析一、建筑减震产品行业产品概况减震措施通常是借助于建筑物以外的部件去增加建筑物的阻尼,通过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。
消能部件的布置需要经过分析确定。
设置在结构的两个主轴方向,可以使两个方向均有附加阻尼与刚度;设置于结构变形较大部位的时候,可以更好的发挥消耗地震能量的作用。
减震措施不但能用于建筑物的基础部分采用特殊处理、新建结构的减震设计之外,还能借助消能减震元件或者装置削弱地震对建筑物的作用力,从而保护人们的生命财产安全;最迟也是在建筑物的施工过程中,在建筑物的关键部位设置特殊的隔震装置。
但是在建筑物建成之后,如果想对其进行抗震加固,就需要采用增加阻尼的方法,在建筑物的结构上重新添加消能减震装置。
对于适用的部位而言,也是非常广泛的,它能应用于建筑物的上部结构,同时,为保护主体结构的安全,也能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。
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以适当的降低。
降低程度可根据消能减震结构地震影响系数与不设置消能减震装置结构的地震影响系数之比确定,最大降低程度应控制在1度以内。
通过消能器的设置来控制预期的结构变形是消能减震的基本要求,可以使得主体结构在重大地震灾害下不发生严重的破坏。
建筑减震产品行业产业链上游主要为天然橡胶、铅芯等;下游主要为医院、学校、通讯、消防、电力、金融、博物馆、核电站、公路、铁路、桥梁等建筑物。
建筑减震产品上游原材料的供给变化以及价格波动对于建筑减震产品存在较大影响,现阶段,国内橡胶材料供给充足,合成橡胶价格有所下降,有利于我国减震建筑产品原材料的采购以及产量扩张。
下游市场则是建筑业和房地产市场,我国建筑领域一直保持大规模稳定增长,保障了建筑减震产品行业的市场空间以及发展前景。
二、中国建筑减震产品行业发展现状(1)建筑减震新产品推动产量提升近年来,我国减震技术发展越来越迅速,涌现出了许多新型减震产品,加上减震产品的不断研究和推广,减震产品的应用越来越广泛。
我国建筑结构隔震技术的研究和应用分析摘要:建筑结构隔震技术对于建筑结构的使用质量有着重要的影响,在实际的施工过程中,需要根据建筑建设的实际情况,对建筑结构隔震技术进行详细的分析。
本文主要对我国建筑结构隔震技术进行分析,首先对建筑结构的隔震技术进行分析,其次对建筑结构隔震技术在实际运用中的主要问题进行探究,最后对隔震技术的应用步骤进行阐述。
关键词:建筑结构;隔震技术;研究;应用引言地震对于建筑物具有强烈的影响,尤其对于强烈地震而言,对于建筑物的损坏更加严重,也会对居民的生命安全造成威胁,随着我国经济水平的发展,我国居民对于建筑物的隔震减震效果要求更加严格,为提高建筑物的抗震性能,对建筑结构的隔震技术进行研究十分重要。
地震主要是由于地面运用激发了建筑强烈振动从而使建筑产生强烈的拉扯力,给建筑结构的稳定性造成损害。
因此在建筑的修建过程中,需要在建筑物的上部结构与基础结构之间设置建筑层间的隔震层,从而降低地面运用对于建筑结构整体的影响。
1建筑结构隔震技术1.1建筑结构隔震技术的概念建筑结构隔震技术主要是指在结构底部与建筑基础顶面之间通过科学的方式设置隔震装置,从而实现建筑物与地面运动相隔离的目的。
[1]在建筑结构隔震技术当中,主要将隔震设置分为三部分:上部结构、隔震装置以及下部结构基础。
在实际的运用过程中,通过调整、改变建筑结构上的动力性能,达到隔震装置吸收、消耗地面运动能量的目的,减少地面运动能量对于上部结构的影响,从而保障建筑物与内部设备与人员的安全。
1.2建筑结构隔震技术的主要方式目前,建筑结构隔震技术较为常用的方式有两种:一种是地基隔震方式,另一种基础隔震技术。
其中地基隔震技术又分为绝缘与屏蔽两种方式,绝缘主要是通过地基层对地面运动的输入波能量进行吸收,从而达到隔绝能量的目的。
屏蔽则是指在建筑物周围通过挖深沟或是埋屏蔽板的方式,实现对地面运动能量的阻断,此种方式可以有效的避免从偏斜方产生的地面运动能量,但是对于地下垂直方向上的地面运用能量无法有效的阻挡,因此实际的效果并不全面。
建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势(一)一、传统的抗震方法地震是由于地面的运动,使地面上原来处于静止的建筑物受到动力作用而产生强迫振动,因而在结构中产生内力、变形和位移。
经过简化后模型的动力学分析,即一次次的震害分析进行修正、补充,得到一些建筑物在地震作用下的反应机理及破坏形式,提出了一些建筑物抗争的计算方法及设计的基本原则。
这些在实际应用中得到了很不错的效果。
1、概念设计的一些原则1)总体屈服机制。
例如强柱弱梁。
2)刚度与延性均衡。
砌体结构中为提高延性设构造柱与圈梁,形成一个较弱的框架。
3)强度均匀。
结构在平面和立面上的承载力均匀。
4)多道抗震防线。
5)强节点设计。
6)避开场地卓越周期区。
2、在此基础上作结构地震反应分析,其分析方法主要有:①地震荷载法;②振型分解法;③动力时程分析法。
现在还发展了push-over法、能力谱等方法。
抗震设防目标也从单一的、基于生命安全的性态标准发展到基于各种性态,强调“个性”设计的设计理念。
3、传统抗震方法的缺点与不足传统抗震结构主要利用主体结构构件屈服后的塑性变形能和滞回耗能来耗散地震能量,这使得这些区域的耗能性能变得特别重要,而一旦由于某些因素导致这些区域产生问题,将严重影响到结构的抗震性能,产生严重破坏,由于破坏部位位于主要结构构件,其修复是很难进行的。
由于传统抗震结构是以防止结构倒塌为目标,其抗震性能在很大程度上依赖于结构(构件)的延性,以往的许多研究也注重于提高结构(构件)的延性方面,却忽略了对结构损伤程度的控制。
4、传统的抗震方法在提高结构性能方面有较多困难。
传统抗震结构的耗能能力主要依赖于主体结构的延性。
既要求主体结构强度高,又要求延性好,很难实现。
1)框架结构许多研究者推荐强柱弱梁体系作为最合适的抗震框架体系。
该体系可将地震输入能量分散在结构的许多部位耗散掉,甚至可以控制塑性铰出现的顺序与部位,延性对于使建筑物在罕遇地震中保存下来固然很重要,但这些预期的塑性铰区在中等程度的地震中也会产生,延性也同时应被看作是一种“破坏”。
建筑结构隔震技术现状与应用研究摘要:伴随我国经济社会的高速度发展,人民的生活已经获得了明显提高,建筑行业也伴随市场经济的建设获得了迅速发展,建筑关乎着百姓的生命财产安全,百姓对建筑的品质需求也愈来愈大。
地震作为一个人类不可回避的一种天灾,严重的话还将带来巨大的人员伤亡与损失。
建筑构造隔震方法能够有效地降低地震造成是破坏,目前应用最普遍的是建筑基础技术隔震。
由于我国建筑构造隔震技术发展得越来越趋向合理与完善,本章将通过对建筑隔震的现状和发展加以研究与剖析。
以期为相关单位提供借鉴价值。
关键词:建筑结构;隔震技术;现状与应用住宅建筑结构抗震技术是于20世纪60年代产生的一门新兴技术形态,在现代建筑工程的深入发展下,更多的研究者开始对住宅建筑结构隔震技术形态展开了更深层次的研究探讨,并在建筑结构隔震技术应用领域取得了一定的研究突破。
从实践运用情况分析,建筑结构隔震技术的应用实质上是把能够产生抗震的建筑物构件、工程结构等,通过提高系统柔性并提高合理的阻尼来实现分离。
随着建筑结构的深化与发展,运用于建筑结构隔震工作中的隔震形式也越来越丰富。
为可以更好地提高建筑结构的隔震技术水平,本文将就建筑结构中隔震技术的现状及应用等问题展开探讨。
一、研究建筑结构隔震技术的必要性地震所发生灾害,给国家所造成的社会经济、劳动力和资源等损失是无法计算、不易修复的,这也说明了提高建筑结构在地震面前的防御能力非常关键。
在早先建筑构造的地震防护设计中,主要包括了造成建筑材料铺张浪费的刚性构造体系,以及层间变化较大、结构强度较弱的柔性构造体系,以及后来仅具有被动防护功能的可伸缩性构造系统。
为了克服上述问题,优化的隔震技术便由此诞生。
由于隔震技术的合理使用,对降低地震的破坏性效应效果良好,所以,分析中国建筑构造的隔震技术意义很大。
图一隔震技术二、建筑结构隔震技术的基本原理和特点分析2.1建筑结构隔震技术的基本原理房屋建筑构件的隔震材料使用极为简便,降噪作用明显。
2024年建筑减隔震市场发展现状引言建筑减隔震是一种重要的抗震技术,对于提高建筑物的抗震性能、减小地震灾害造成的损失具有重要意义。
近年来,随着我国地震事故的频繁发生以及人们对于建筑安全性的关注度提高,建筑减隔震技术市场逐渐兴起。
本文旨在探讨建筑减隔震市场的发展现状,并分析其存在的问题和未来的发展趋势。
市场规模与潜力建筑减隔震市场在近年来经历了快速增长的阶段。
根据统计数据显示,2019年全球建筑减隔震市场总规模超过了500亿美元,并且预计在未来几年内将持续保持较高的增长率。
在我国,建筑减隔震市场也呈现出快速扩大的态势。
据相关研究机构统计,2020年我国建筑减隔震市场规模超过了100亿元,并且预计未来几年将以年均10%的速度增长。
建筑减隔震市场的快速发展主要得益于以下几个方面的因素:1.政策支持:政府对于建筑减隔震技术的推广和应用给予了大力支持,并且出台了一系列鼓励政策,提供了一定的补贴和奖励,激励企业和个人加大对于减隔震技术的投入。
2.地震频发:近年来,全球各地发生了多起严重的地震事故,人们对于建筑物的抗震性能要求越来越高,因此建筑减隔震技术越来越受到重视。
3.技术进步:建筑减隔震技术在不断创新和完善,新材料和新方法的引入使得减隔震技术的应用范围更加广泛,性能更加优越。
市场现状与问题分析尽管建筑减隔震市场发展迅猛,但仍存在一些问题需要解决:1.市场竞争激烈:随着市场规模的扩大,建筑减隔震市场竞争日益激烈。
各家企业在技术和价格上都在进行激烈的竞争,导致市场价格波动较大,企业利润率下降。
2.产品标准不统一:由于缺乏一套统一的建筑减隔震产品标准,市场上出现了各种各样的减隔震产品,质量参差不齐。
这给消费者选择带来一定的困扰,也使得市场的秩序难以维护。
3.市场宣传不足:目前,关于建筑减隔震技术的宣传力度还不够大,大多数消费者对于减隔震技术了解甚少。
这导致了市场需求的局限性,限制了建筑减隔震市场的进一步发展。
我国建筑结构隔震技术的研究和应用我国建筑结构隔震技术的研究和应用随着我国城市化进程的加快,高层建筑的兴起成为了城市建设的一大趋势。
然而,高层建筑在面对地震等自然灾害时常常显得脆弱。
为了保障人民生命财产安全以及国家的建设成果,我国对建筑结构隔震技术进行了深入的研究和广泛的应用。
一、研究背景和实施意义:1.研究背景自20世纪80年代末90年代初,我国逐步开展了建筑结构隔震技术的研究。
这主要得益于国内外地震工程学的发展和应用,以及在日本1995年神户地震中,隔震结构的良好表现。
2.实施意义建筑结构隔震技术的应用在我国具有重要的意义。
一方面,它能够有效减小地震带来的破坏性,保护建筑结构和居民的安全。
另一方面,隔震建筑可以在地震后快速恢复正常使用,减少停工和重建的时间与成本。
因此,研究和应用建筑结构隔震技术已成为我国建筑工程领域的重要课题。
二、技术原理和方法:1.技术原理建筑结构隔震技术的核心原理是通过一定的措施,在地震发生时,将主体结构与地面分离,以减小地震对建筑结构的影响。
这种分离可以通过多种方式实现,如采用轴向弹簧、摩擦滑块或液体隔震器等。
2.技术方法为实现建筑结构的隔震,一般采用以下方法:(1)隔震基础:将整个建筑底部设置弹性基础,使之与地面分离。
(2)隔震支座:在建筑和基础之间设置弹性支座,以减小地震力的传递。
(3)隔震层:在建筑结构中设置隔震层,通过隔震器和减震器来分离地面的震动。
(4)外加阻尼器:在建筑结构中设置外加阻尼器,以吸收地震力的能量。
三、研究进展和应用情况:1.研究进展随着我国地震科学的不断进步,建筑结构隔震技术在理论和实践上都取得了重要的进展。
在理论研究方面,通过仿真模拟和实验验证,加深了对隔震机理和结构响应特性的认识。
在实践应用方面,我国已经在地震高发区和重点区域大规模推广建筑结构隔震技术,取得了显著的成效。
2.应用情况目前,我国建筑结构隔震技术的应用主要集中在工程中的大型公共建筑、重要设施和高层建筑等。
我国减震结构建筑物研究现状与分析摘要:本文对我国建筑物的减震研究做了介绍,比较了传统结构与减震结构,讲述了减震结构的控制分类,并对减震结构设计方法和要点作了分析。
关键词:建筑;结构;减震;分析Abstract: This paper introduced the damping research of our building, compared the traditional structure with shock absorption structure, described the control of the damping structure classification, and analyzed damping and structural design methods and points.Key words: construction; structure; damping; analysis中图分类号:TQ336.4+2 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)03-001. 引言传统结构抗震设计是通过增强结构本身的抗震性能(强度、刚度、延性等)抵御地震作用,是由结构本身存储和消耗地震能量,以满足结构抗震设防标准“小震不坏,中震可修,大震不倒”。
而这种抗震方式缺乏自我调节能力,在满足设计要求的情况下,结构构件的尺寸较大,导致建筑利用空间浪费,还会增加建造成本。
因此,合理有效的抗震途径是对结构施加减震装置(系统)由减震装置与结构共同承受地震作用,使之与结构共同存储和消耗地震能量,从而减轻结构的地震反应。
2. 一般框架结构与减震结构的抗震设防目标2.1 一般框架结构的抗震设防目标抗震设防是指对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施,以达到结构抗震的效果和目的。
抗震设防的依据是抗震设防烈度。
《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)对传统建筑的抗震设防目标规定如下:(1)在遭遇低于本地区设防烈度(基本烈度)的多遇地震影响时,建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用;(2)在遭受本地区规定的设防烈度的地震影响时,建筑物(包括结构和非结构部分)可能有一定损坏,但不致危及人民生命和生产设备的安全,经一般修理或不需修理仍可继续使用;(3)在遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时,建筑物不致倒塌或发生危机生命的严重破坏。
建筑抗震技术的现状与发展趋势建筑抗震技术是指在建筑设计和施工过程中,为了减少建筑结构在地震时所受到的破坏和损失,采取的一系列物理、化学和材料科学等技术手段。
由于地震的不确定性和突发性,建筑抗震技术在保障人民生命财产安全方面扮演着重要的角色。
目前,随着我国建筑业的蓬勃发展,建筑抗震技术也在不断地得到完善和提升。
以下将从建筑抗震技术的现状和发展趋势两个方面进行探讨。
一、建筑抗震技术的现状1. 抗震设计标准的不断更新我国目前在对建筑抗震技术进行规范和标准化方面取得了显著进展。
自1988年发布的《建筑抗震设计规范》以来,我国先后发布了多个版本的抗震设计规范,包括2010年修订版和2019年最新版本。
这些标准的更新,不仅体现了我国建筑抗震技术的不断发展,也为抗震工程提供了坚实的法律依据。
2. 抗震技术的应用范围不断拓展目前,我国的建筑抗震技术已经广泛应用于各类建筑物的设计和施工中。
不仅是高层建筑、大型商业综合体等高风险地区的建筑物,就连普通的住宅小区以及学校、医院等公共场所的建筑抗震技术也得到了更加注重和重视。
3. 抗震材料的研发和应用推广建筑抗震技术的核心是利用各种材料和技术手段,在设计、建造过程中尽量减少建筑物的震动和荷载。
目前,建筑抗震材料的研发和应用推广也是建筑抗震技术的重要组成部分。
例如,增加钢筋的使用量、利用板材等材料对墙体进行加强等多种技术手段都可以有效减少建筑物的受损程度。
二、建筑抗震技术的发展趋势1. 建筑抗震技术的个性化定制建筑抗震技术是一个相对成熟的技术领域,但随着社会变迁和现代化发展的需要,建筑抗震技术也应与时俱进,不断实现个性化定制。
随着数据技术的发展,建筑抗震技术将会从基于统计数据和具有普适性的框架转向更加个性化的方向,更好地拟合不同地区的建筑需求。
2. 增加抗震性能预测技术研究和应用抗震性能预测技术是建筑抗震技术的一个重要组成部分。
在预测建筑物在地震中的抗震性能时,可以在设计阶段提前预判建筑物的受灾状况,从而尽早采取相应的应对措施。
2024年减隔震市场分析现状引言在现代社会中,随着人们生活水平的提高和科学技术的发展,对于产品的质量和舒适性要求也越来越高。
减隔震技术作为一种重要的技术手段,在不同领域得到了广泛的应用。
本文将对减隔震市场的现状进行分析,探讨其发展趋势和存在的问题。
1. 减隔震市场概述减隔震市场是指以减少振动和减缓震动传播为目标,提供相关产品和服务的市场。
这些产品和服务可以应用于建筑、交通工具、电子设备等各个领域,以提升产品的舒适性、可靠性和效能。
2. 减隔震市场发展趋势减隔震市场在过去几年中呈现出以下发展趋势:2.1 技术不断创新随着科学技术的不断进步,减隔震技术也在不断创新。
新材料的应用、新工艺的发展以及智能化技术的引入,使得减隔震产品的性能得到了极大提升。
例如,一些新型减隔震材料可以在更宽的频率范围内提供更好的隔震效果,同时减少了产品的重量和体积,适用性更广。
2.2 应用领域不断扩大减隔震技术最初主要应用于建筑领域,如地震减灾和结构防护。
但随着人们对产品质量和舒适性的要求越来越高,减隔震技术也开始在其他领域得到广泛应用。
例如,汽车工业中的汽车减震器,电子设备中的减震垫等,都是减隔震技术在不同领域的应用扩展。
2.3 环保节能需求推动市场增长减隔震技术在减少振动和震动传播的同时,也有助于节能和环保。
例如,在交通工具中应用减隔震技术可以减少车辆的能耗,提升燃油效率;在建筑领域应用减隔震技术可以减少结构的损耗和能耗,降低对环境的影响。
这些环保节能的需求将进一步推动减隔震市场的增长。
3. 减隔震市场存在的问题减隔震市场在发展过程中也存在一些问题需要解决:3.1 技术标准不统一目前,减隔震技术的标准化工作尚未得到广泛的统一。
不同地区和不同行业对于减隔震产品的技术要求存在差异,这给产品的推广和市场的发展带来了一定的困扰。
因此,建立统一的技术标准是推动减隔震市场规范发展的重要任务。
3.2 价格高昂由于减隔震技术的创新和应用具有一定的技术门槛,相关产品的价格往往较高。
我国减震隔震技术的历史现状和今后发展随着我国城市化进程的加快以及建筑业的快速发展,减震隔震技术作为一种重要的建筑结构控制技术,对提高建筑结构的抗震性能、保护人民生命财产安全等方面发挥着越来越重要的作用。
本文旨在全面评估我国减震隔震技术的历史现状和今后发展,并据此撰写一篇有价值的文章,帮助读者更深入地理解这一重要的建筑技术。
一、历史回顾1.1 早期减震隔震技术的应用减震隔震技术最早可追溯到20世纪初,当时主要是通过使用减震器等装置来减小建筑结构在地震荷载作用下的动力响应。
随着工程技术的进步和理论研究的深入,相关减震隔震技术逐渐得到应用和发展。
1.2 历史遗留问题然而,在我国的大部分建筑中,减震隔震技术的应用还相对较少,特别是在老旧建筑的抗震加固方面存在较大的历史遗留问题。
这不仅影响了建筑结构的抗震性能,还对人民的生命财产安全构成了较大威胁。
二、现状分析2.1 目前减震隔震技术的应用情况目前,我国在新建建筑结构中较多地采用了减震隔震技术,如摩擦减震、液体减震、钢筋混凝土减震墩等。
这些技术在提高建筑结构的抗震性能和减小地震震害方面发挥着重要作用。
2.2 老旧建筑的抗震加固问题然而,对于已经建成的老旧建筑,尤其是一些重要的文物古迹建筑,减震隔震技术的应用仍存在一些困难和挑战。
如何对这些建筑进行合理的抗震加固,提高其抗震能力,是当前需要解决的重要问题。
三、未来展望3.1 技术创新与发展未来,随着科学技术的进步和建筑领域的不断发展,我国减震隔震技术也将会迎来更大的发展空间。
在地震工程和结构工程领域,将会有更多的技术创新和新理论的应用,从而为提高建筑结构的抗震性能提供更多的选择和支持。
3.2 老旧建筑抗震问题的解决针对老旧建筑抗震问题,未来将需要更多的研究和实践,包括结构诊断、抗震加固技术、试验验证等方面的工作。
通过多种手段的综合应用,可以更好地保护和传承我国珍贵的文物文化遗产,为社会的可持续发展提供更多的保障。
浅谈建筑物减震、隔震研究的现状及展望作者:张俊强刘志超来源:《卷宗》2016年第04期摘要:本文介绍了减震、隔震的方法及其在我国建筑领域的应用情况。
指出了隔震和耗能减震亟待解决的问题关键词:建筑物;隔震;现状和展望0 引言各种震动源,如爆炸、打桩、结构物倒塌与地面撞击、地震等都会引起震动源附近结构物的振动,当振动超过一定程度,会引起结构物开裂,地基沉降等,严重的会导致结构物的破坏,随着人们生活水平的提高对居住环境的要求也更加严格,因此控制地震动的大小是工程施工及设计部门的一大难题。
目前解决地震动问题的方法主要有以下两种,第一种是减少震动源的强度,这是主动防护方法;对工程爆破,在不能减少一次爆破装药量的前提下,采用分段延时爆破技术可有效地减弱地震动,对桩基施工问题,采用静压或钻孔的施工方法来代替锤击或振动沉管的施工方法,这样可有效地控制地震动对结构物的破坏,当减少震动源强度方法仍无法满足附近结构物的振动控制要求或震动源不受人为控制时,常采用第二类方法,即被动防护的方法;其中最常用的主要有设置隔震沟等方法来减弱地震动的大小。
1 结构体系地震反应控制方法地震发生时,地面的地震反应引起结构物的地震反应。
基础固结于地面的建筑物,如同一个地面地震反应的“放大器”,结构物的地震反应沿纵向从下到上逐级放大,如果结构物某部分的地震反应过大,可使建筑饰面、装修等非结构构件毁坏室内昂贵仪器或设备遭受破坏,甚至使主体承重结构严重破坏或倒塌,为免上述震害,人们必须对结构体系的地震反应进行控制。
目前采用的主要方法有:刚性结构体系。
它能大大增加结构物的刚度,使结构的地震反应接近地面地震反应。
这种结构体系较难实现,也很不经济。
柔性结构体系。
它能大大降低结构物的刚度,使结构的地震加速度反应减少,地震作用减少。
但这种体系位移过大,使建筑装饰等破坏严重,并且在风荷载或轻微地震作用下刚度不足,影响正常使用,因此在很多情况下这种体系是不现实的。
减震隔震技术作为一项在建筑工程领域具有重要意义的技术手段,对于保障人民生命财产安全、提升建筑结构性能发挥着关键作用。
我国在减震隔震技术的发展历程中,历经了从起步到逐步成熟、从探索到广泛应用的过程,如今正朝着更加先进、高效、可持续的方向稳步迈进。
一、历史的沉淀我国减震隔震技术的发展可以追溯到较早时期。
在古代建筑中,虽然没有现代意义上明确的减震隔震理念,但一些传统建筑结构在一定程度上具备了抵御地震等自然灾害的特性。
我国的一些古老木结构建筑,通过巧妙的结构布局和节点设计,在一定程度上能够分散地震能量,减轻结构的破坏。
然而,真正将减震隔震技术作为专门的研究领域并加以重视和发展,是在近现代。
随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速,建筑的规模和高度不断提升,对建筑结构的抗震性能提出了更高的要求。
上世纪 70 年代,我国开始了对减震隔震技术的初步研究和探索。
当时,主要借鉴国外的相关经验和技术成果,开展了一些基础性的理论研究和试验工作。
在这一阶段,我国科研人员积极努力,取得了一定的进展。
进行了一些隔震支座的性能研究和试验,探索了不同类型隔震支座的力学特性和适用条件。
也开展了一些建筑结构减震隔震的设计方法研究,为后续的技术发展奠定了基础。
二、现状的成就经过多年的努力和积累,我国减震隔震技术如今已经取得了显著的成就。
在理论研究方面,我国形成了较为完善的减震隔震理论体系。
涵盖了结构动力学、地震工程学、材料力学等多个学科领域,建立了一系列适用于不同类型建筑结构的减震隔震分析方法和设计规范。
这些理论成果为减震隔震技术的实际应用提供了坚实的理论基础。
在技术应用方面,减震隔震技术已经广泛应用于各类建筑工程中。
无论是高层建筑、大型公共建筑,还是工业厂房、桥梁等结构,都可以看到减震隔震技术的身影。
在一些地震高烈度地区,大量的建筑采用了隔震技术,有效地降低了地震作用对结构的影响,提高了建筑的抗震安全性。
减震隔震技术也在一些特殊建筑结构中得到应用,如核电站建筑、海底隧道等,保障了这些重要设施的安全性和可靠性。
建筑结构隔震技术现状及其实践研究摘要: 我国在目前的建筑房屋方面,其安全性和持久性依然是居住人所看中的和设计人员所追求的,特别是安全性,一直是居住人首要考虑的因素。
随着我国经济的发展,人们对房子的安全性也有了更高的要求,尤其是四川等山区的省份,极易发生地震,这时候房子的隔震性就是十分重要的,一所具有好的隔震性能的房子不但能够减少经济损失,更重要的是能够保住珍贵的性命。
本篇文章就以此为出发点就建筑结构隔震技术的现状及实践研究进行分析和讨论,并对其应用原理和隔震系统的组成进行阐述。
关键词:建筑结构;隔震技术;现状;实践研究“唐山大地震”和“汶川大地震”带给我们的痛苦至今还令我们记忆犹新,死去的同胞、倒塌的房屋,无疑不是一种世界末日。
在天灾面前我们是渺小的,我们无法预测天灾,我们能做的就是把人祸的伤害性降到最低。
面对这种情况,我们需要在建筑房屋的隔震技术方面进行提高及创新,最后将其应用在一些山区的房屋建筑中,使广大群众在地震发生时能够把房子当做自己的保护罩,保住自己及家人的性命,从而把伤害降到最低。
一、建筑结构隔震技术的发展日本地处群岛,地震时有发生,所以在建筑结构隔震技术方面的研究上日本可谓先驱。
最初的建筑结构隔震仅仅停留在理论阶段,由静力理论慢慢的发展成柔性结构理论,通俗点说也就是从一味地进行房屋加固慢慢的向柔性发展,能够根据房屋的结构将低层建筑的刚度增加,上部建筑的刚度减小。
但随着社会的发展及科学文明的进步,目前应用最广是延性结构隔震理论,相信以后建筑结构隔震技术也会与时俱进、不断完善。
二、隔震系统的构成及隔震技术应用原理高层中建筑的隔震系统主要由以下几部分构成,下部结构、隔震层、上部结构。
如果发生地震时,地震产生的能量是由下而上进行传递的,所以,隔震系统中最为重要的就是上部结构,隔震层主要起到了对地震产生的能量进行吸收分解的作用,能量经过隔震层被有效地减少之后再传递到上层建筑后就不会造成特别重大的影响。
减隔震技术是减少和预防地震灾害损失的重要手段,目前已经得到了广泛的应用和发展。
首先,减隔震技术的研发和应用得到了政府和科研机构的重视和支持。
许多国家都在投入大量的人力和物力资源,进行减隔震技术的研发和应用研究,以期提高地震灾害的防御能力。
其次,减隔震技术的效果得到了实践的验证。
在国内外地震工程实践中,减隔震技术已经被广泛应用,并且取得了良好的效果。
例如,在桥梁工程中采用减隔震技术,可以有效地减少地震引起的振动和变形,降低桥梁结构和桥面的损坏程度。
此外,减隔震技术的发展也离不开新材料的应用。
新材料的发展为减隔震技术的发展提供了更多的选择和可能性。
例如,一些新型的橡胶支座材料、钢板弹簧材料等,具有更好的减震效果和更高的可靠性。
然而,当前减隔震技术的发展仍面临一些问题和挑战。
首先,减隔震技术的适用范围和应用条件有一定的限制,并不是所有的建筑物和结构都适合采用减隔震技术。
其次,减隔震技术的应用需要一定的专业知识和技能,对于一般的用户来说,掌握和应用起来有一定的难度。
此外,减隔震产品的性能和质量也是需要关注的问题,需要加强监管和质量控制。
未来,减隔震技术的发展方向将更加多元化和精细化。
一方面,新材料和新技术的应用将进一步推动减隔震技术的发展,例如更高性能的橡胶支座材料、更加智能化的减隔震系统等。
另一方面,减隔震技术的设计和应用将更加精细化,根据不同的建筑物和结构的特点,采用更加有针对性的减隔震措施,提高减隔震效果和可靠性。
此外,随着计算机技术和信息技术的不断发展,减隔震技术的智能化和数字化也将成为未来的发展趋势。
通过引入人工智能和大数据技术,可以对减隔震系统进行更加精准的监测和控制,提高减隔震系统的性能和可靠性。
总之,减隔震技术的发展已经得到了广泛的应用和发展,但仍面临一些问题和挑战。
未来,减隔震技术的发展将更加多元化和精细化,同时注重智能化和数字化的发展方向。
建筑结构减隔震的发展趋势一、减振、隔震和振动控制的现状鉴于传统抗震方法的缺点与不足,并在全部了解地震引起结构震动的全过程。
由震源产生地震动,通过传播途径传递到结构上,从而引起结构的震动反应。
通过在不同阶段采取震动方法控制措施,就成为不同的积极抗震方法。
大致包括以下四点:①震源→消震消震是通过减弱震源震动强度达到减小结构震动的方法,由于地震源难以确定,且其规模宏大,目前还没有有效可行的措施将震源强度减弱到预定的水平。
②传播途径→隔震隔震是通过某种装置将地震与结构隔开,其作用是减弱和改变地震动时结构作用的强度和方式,以此达到减少结构震动的目的。
隔震方法主要有基底隔震和悬挂隔震两种。
③结构→被动减震被动减震是通过采取一定的措施或附加子结构吸收和消耗地震传递给主结构的能量,达到减小结构震动的目的。
被动减震方法有耗能减震,冲击减震和吸震减震。
④反应→主动减震主动减震是根据结构的地震反应,通过地震系统地执行机,主动给结构施加控制力,达到减小结构震动的目的。
结构隔震、减震方法的研究和应用开始于60年代,70年代以来发展速度很快。
这种积极的结构抗震方法与传统的消极抗震方法相比,有以下优点:①能大大减小结构所收得的地震作用,从而可减低结构造价,提高结构抗争的可靠度。
此外,隔震方法能够较准确地控制传到结构上的最大地震力,从而克服了设计结构构件时难以准确确定载荷的困难。
②能大大减小结构在地震作用下的变形,保证非结构构件不受地震破坏,从而减少震后维修费用,对于典型的现代化建筑,非结构构件(如玻璃幕墙,饰面,公用设施等)的造价甚至占整个房屋总造价的80%以上。
③隔震、减震装置即使震后产生较大的永久变形或损坏,其复位、更换、维修结构构件方便、经济。
④用于高技术精密加工设备、核工业设备等的结构物,只能用隔震、减震的方法满足严格的抗震要求。
二、隔震1、基地隔震1)夹层橡胶垫隔震装置用于隔震装置的橡胶垫块,可用天然橡胶,也可用人工合成橡胶(氯丁胶)。
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。
第3期 山西焦煤科技 No.32010年3月 Shanxi Coking Coal Science&Technolog y M ar.2010 专题综述我国建筑物减震隔震研究现状与发展吴世跃(西山煤电集团公司官地矿)摘 要 阐述了建筑物减震隔震的研究现状及特点,在论述了基础滑移隔震技术基本原理的基础上,针对目前国内外常见的几种滑移隔震装置的特点进行了分析和总结,介绍了我国滑移隔震的应用情况及隔震构造。
根据我国滑移隔震技术研究和应用情况,从理论分析和工程应用等方面进行了综述,表明滑移隔震技术是一种具有很大发展潜力的结构减震形式。
应加大研究和技术开发力度,对技术成熟的滑移隔震装置编制相应的行业规范和标准,以利于工程应用。
关键词 建筑结构;摩擦;滑移;隔震;现状;研究;应用;发展中图分类号:T D22 文献标识码:A 文章编号:1672-0652(2010)03-0045-042008年5月12日四川汶川发生8.0级地震,根据地震灾区的信息披露表明,汶川大地震中的人员伤亡,大部分是因为工厂、办公楼、学校、住宅等房屋倒塌造成的,由此可以看出,随着我国城镇化建设发展,城镇聚集的人口密度也在随之上升。
因此,汶川大地震的警示之一,就是应当更加关注建筑物减震隔震的研究应用。
在抗震防灾中,传统方法还是停留在 堵 上,即通过提高结构承载力和延性来抗御地震;而采用 疏 的办法则是近年的事,也就是将地震运动输入的能量部分转移到隔震元件或减震构件上。
目前,房屋抵抗倒塌主要依靠结构自身的累积耗能和损坏来实现。
随着社会进步,即使能减少地震中人员的伤亡,但由结构破坏造成的直接和间接经济损失及其引发的次生灾害变得日益严重和难以承受,它极大地妨碍着社会发展。
近20年来,世界上逐渐转向结构减震隔震的研究应用,已取得较好进展。
试验研究表明,通过适当的减震控制措施,在地震中特别是 大震 作用下,结构的地震作用可大大降低,能有效防御地震灾害。
在地震工程中,走抗震与减震相结合的道路,将是今后的发展趋势。
1 结构滑移隔震的概念国内外采用的隔震措施可分为两类:橡胶垫支座隔震和滑移隔震。
前者一般为多层橡胶之间夹以薄钢板,中央加铅芯。
这种结构能加长房屋自振周期,使其远离地震波特征周期,减小地震作用,并具自动复位功能。
后者是在基础或层间等部位设置低摩擦的滑移元件和限位件等,通过相对滑移运动和摩擦耗能而有效限制地震能量向上部传递和向下部反馈。
该方法受力可靠,造价不断降低,施工难度不大,并可考虑钢件的防锈、损坏更换问题,但需设置复位机构。
根据滑移支座设置位置,滑移隔震可分为基础滑移隔震和层间滑移隔震。
关于基础滑移隔震,最早是由日本学者河合浩藏于1881年提出的,认为先在地基上纵横交错放置几层圆木,圆木上做混凝土基础,再在混凝土基础上盖房,以削弱地震传递的能量。
1909年,美国的J A 卡兰特伦茨提出了另外一种隔震方案,即在基础与上部建筑物之间铺一层滑石或云母,这样地震时建筑物会发生滑动,以达到隔离地震的目的。
1921年,美国工程师F L 莱特在设计日本东京帝国饭店时,有意用密集的短桩穿过表层硬土,直接插到软泥土层底部,利用软泥土层作为隔震层。
1923年关东大地震发生,附近同类建筑毁坏严重,但这个建筑却保持完好。
1924年,日本的鬼头健三郎提出了在建筑物的柱脚与基础之间插入轴承的隔震方作者简介:吴世跃 男 1979年出生 2002年毕业于大同职业技术学院 助理工程师 太原 030022案。
1927年,日本的中村太郎论述了加装阻尼器吸能装置,在隔震理论方面进行了有益的探索。
在这一阶段,虽然有了清晰的隔震概念和一定的隔震理论基础,但限于当时的水平与条件,基础隔震技术的应用未被很好地研究与开发。
实际震害中出现过因基础设有油毡防潮层产生水平剪切缝导致上部结构滑移而保存的震例。
这些启发了人们对滑移隔震的研究。
随着地震工程理论的逐步建立以及实际地震对结构工程的进一步考验,特别是近20~30年来,由于采用大量的强震记录仪对地震进行观测,使人们较快地积累了有关隔震及非隔震结构工作性能的定量化经验,从而对早期提出的一些隔震方法进行了淘汰与升华。
其中叠层橡胶垫基础隔震体系被认为是隔震技术迈向实用化最卓有成效的体系。
1984年,新西兰建造了世界上第一幢以铅芯叠层橡胶垫作为隔震元件的4层建筑物。
1985年,美国建成第一座4层的叠层橡胶垫隔震大楼加州 圣丁司法事务中心。
1986年,日本又建成一幢5层高技术中心楼,采用铅芯橡胶垫。
1994年1月17日,在美国发生的洛杉矶地震,震级为6.7级,伤亡超过7000人,损失很大。
大多数医院因建筑内部设备损坏而失去使用功能。
与此相反,U SC U niv ersity 医院是一个地下1层、地上7层的隔震建筑。
地震中该建筑内的各种仪器设备均未损坏,甚至花瓶也没有一个掉下来。
该医院起到了救护中心的作用,减少了地震损失。
之后的1995年1月17日,日本阪神发生了7.2级地震,是日本战后最大的地震灾害。
地震又一次考验了基础隔震建筑。
震区内有两栋基础隔震建筑,一个为邮政楼,一个是研究所。
同样神奇的是,基础隔震建筑不仅结构保持完好无损,内部设施也完全正常。
基础隔震技术在地震中的卓越表现,大大推动了这一技术的研究应用。
目前,世界上大约有30多个国家在开展这方面的研究,这项技术已被应用在桥梁、建筑,甚至是核设施上。
截止目前,世界上大约已建成了3100多幢基础隔震建筑,其中80%以上采用的是叠层橡胶垫隔震系统。
20世纪80年代以来,基础隔震研究开始在我国得到重视,国内不少学者对国际上流行的基础隔震体系进行了研究,取得了较大的进展。
1993年我国在8度区设计建造了7层滑移隔砖房,并进行了油压千斤顶水平滑移试验,取得成功,将我国基础滑移隔震的研究应用向前推进了一步。
现在,中国人民解放军83235部队科技楼、宿迁市劳动局综合楼、邯郸市釜山房地产开发公司住宅楼等2000余幢各类基础隔震体系的建筑物已建成。
我国已建造了2000余幢各类基础隔震体系的建筑物,有叠层橡胶垫隔震体系、砂垫层滑移摩擦体系、石墨砂浆滑移体系、悬挂隔震结构体系等,其中绝大多数采用的是粘结型叠层橡胶垫隔震体系。
现代隔震技术经历了30年的历程,得到了广泛的应用,目前隔震技术的应用程度在日本等国家,已经成为建筑的主导;我国在2008年(应用面积)首次超过日本。
2 滑移隔震的理论和试验研究1)刚体隔震。
对隔震建筑物,当自震周期很小(如0.1s 以下)时,可将被隔震体当作刚体考虑。
刚体由相对支承体静止到开始滑动的充要条件是刚体惯性力大于最大静摩擦力;而滑动到停止滑动的充要条件是惯性力不大于动摩擦力且相对滑动速度为0。
据此,刚体的滑移反应可由滑移运动方程用数值积分法得到。
研究表明:a)摩擦作为一种阻尼,同样也使滑移反应滞后于输入波。
b)当输入周期波的幅值足够大时,产生正反交替的断续滑动以至连续滑动,其间,刚体最大加速度介于f d g 和f s g 之间(其中f d 为滑移面动摩擦系数,f s 是最大静摩擦系数,g 是重力加速度),且基本不受输入波特性影响。
c)滑移量直接受摩擦性能和输入波特性影响。
地震波能引起滑移的脉冲数多少、脉冲面积及波的平稳性大小等均影响滑移反应及其残余量。
2)单质点体系隔震。
当结构基本周期较长(如大于0.1s),相对于输入波有较显著弹性特征时,其动力反应对滑移支承有明显的弹性反馈作用,同时支座滑移又显著影响上部反应。
而且滑动时动力反应特征有较大变化,故与刚体隔震运动规律有很大差别。
另外由于摩擦滑移的存在,使振动体系成为阻尼非线性和半定体系。
我国已做了一定的理论和试验研究。
分析中一般采用集中质量的剪切模型,有的还考虑了平扭耦连的影响。
滑移判别原则对单质点体系与刚体类同,一般根据两种状态的运动方程,用逐步积分法分析滑移反应。
单质点体系的下列特点值得注意:a)当底部输入波幅较小时,支座无滑移,上部反应与底部固定时相同。
b)当输入加速峰值超过,46 山西焦煤科技2010年第3期f s g/ ( 为底部固定时放大系数)以后,开始滑移。
而质点最大反应加速度则为f d g叠加某些高频衰减振动。
因而起始滑动与峰值、频谱(或者说与场地特征有关,而滑移中最大加速度反应则仅与摩擦面有关,且不存在共振问题,故与刚体比较,既有相似之处,又有截然不同的特点。
3)隔震结构抗倾覆稳定。
滑移隔震结构由于在支座处上下断开,极易产生倾覆失稳问题。
若无附加抗倾覆措施,地震下的抗倾覆力矩只有自重来提供。
一个判断结构能否保证绝对不倾覆的准则是地震倾覆力矩不大于抗倾覆力矩。
其中靠自重抗倾覆稳定(或者说抗摇摆振动)的判别条件为r f S H。
(r为结构重心到支座外缘的水平距离,H0为地震作用合力到滑移支座的竖向距离)。
当该条件不满足时,则应采取附加措施对支座或上部结构进行抗倾覆设计。
3 滑移隔震装置滑移元件是隔震支座的关键装置,一方面它承受上部结构的全部重力荷载,故要求有足够的竖向承载力;另一方面为了有效隔震,最重要的是必须有较低的摩擦系数。
此外滑移件还需有一定的自由滑动范围以满足滑移量要求。
常见的滑移件基本上由上、下钢承板和中部滑移板(或涂层)组成。
单面滑移件,中部滑板(或涂层)常贴焊(或粘涂)在上、下承板上,因而只有一个滑移摩擦面。
另外在滑移件上部或下部可设置橡胶薄层以减小转动影响并可有竖向缓冲减震作用。
摩擦面材料很多,如柔性石墨涂层、聚四氟乙烯板或其涂层,复合聚四氟乙烯以及不锈钢板等。
这些材料性能各异,其中摩擦系数及其离散性能稳定性及竖向承载能力是性能优劣的重要标志,有些摩擦系数可达0.07以下,另外上、下承板除用钢板外,还可考虑用高强混凝土、钢纤维混凝土和环氧砂浆等,其优点是不会锈蚀,维护费低,耐久性好。
此外,骨移支座也有以面接触为特征的滑移缝,如砂粒滑移缝、水泥砂浆 油毡滑移缝等。
另一种辅助装置为限位耗能元件。
它不承受竖载,在水平荷载下起限位及保证风载下稳定作用,并可耗能。
弹塑性限位件常见有变截面钢杆、 U 形热轧钢板等,其滞回曲线饱满,制作施工方便,造价低,另外还有扭转梁、液压阻尼器以及用橡胶垫承受少量竖载并限位者。
有的将滑移和限位功能一体化。
国外资料中刚性限位装置也被采用。
4 滑移隔震的应用隔震房屋的设计应用主要是滑移支座和限位件设计。
若滑移摩擦足够低,还可突破现抗震规范(GBJll-89)有关层数等限制的条款。
其中,西安8度抗震设防区的7层大开间(7.8m 6.0m)基础隔震砖房则为典型实例。
较有发展前途的基础滑移缝是采用在有限个 点 处设置滑移支承。
原因在于节省材料便于检修,当地基不均匀沉降时有可能保持各处滑移面各自水平。
一般把滑移缝设于基础顶部、室内外地坪之间,或设于地下室楼盖下部。