隔震技术在高层建筑中的应用初探
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基础隔震技术在高层建筑中的应用摘要:基础隔震技术目前越来越多地应用于高层建筑,主要是由于隔震技术可以显著地降低结构的绝对加速度。
本文首先介绍了基础隔震系统的组成和基础隔震系统的基本原理,然后通过列举实际工程对高层建筑基础隔震设计的有效性来进行验证,最后指出在高层建筑基础隔震设计中一些需要注意的事项。
关键词:基础隔震隔震层高层建筑Application of Base Seismic Isolation in High-rise Buildings Nanjing GaoKe Construction and development Co., Ltd Yan Shuai Abstract: Base seismic isolation has been applied to more and more high-rise buildings, as it can significantly reduce the absolute acceleration of structures. This paper presents composition and fundamental principles of base seismic isolation firstly. Several practical engineerings were enumerated to verify the efficiency of base seismic isolation in high-rise building design. Some cautions in isolation design were proposed finally.Keywords: base seismic isolation; isolation layer; high-rise building1 引言对于地震作用,一般都是基于传统的抗震设计理念。
混凝土减震隔振器在高层建筑中的应用一、引言随着城市化进程的不断加快,高层建筑的数量不断增加。
但是,高层建筑在地震、风力等自然灾害中很容易受到破坏,从而造成人员伤亡和财产损失。
因此,减震隔振技术的发展和应用对于高层建筑的安全至关重要。
本文将具体介绍混凝土减震隔振器在高层建筑中的应用。
二、混凝土减震隔振器的概念及原理混凝土减震隔振器是一种通过减少地震和风力等外力对建筑物的影响,从而减少结构破坏的一种结构减振技术。
它由基础减震器、隔震器、减振器等组成。
基础减震器主要用于减少地震力的传递,隔震器主要用于减少震动对建筑物的影响,减振器主要用于减少建筑物的振动。
混凝土减震隔振器的原理是通过减震器、隔震器、减振器等组件将建筑物与地基隔离开来,从而减少地震和风力等外力对建筑物的影响。
当地震或风力等外力作用于建筑物时,减震器可以将这些力量减少到一定程度,从而减少建筑物的振动。
隔震器则可以将建筑物与地基隔离开来,从而减少震动对建筑物的影响。
减振器则可以通过柔性支撑系统,从而减少建筑物的振动。
三、混凝土减震隔振器的优点混凝土减震隔振器具有以下优点:1. 减少结构破坏的风险:混凝土减震隔振器可以通过减少地震和风力等外力对建筑物的影响,从而减少结构破坏的风险。
2. 提高建筑物的安全性:混凝土减震隔振器可以通过减少地震和风力等外力对建筑物的影响,从而提高建筑物的安全性。
3. 延长建筑物的使用寿命:混凝土减震隔振器可以通过减少地震和风力等外力对建筑物的影响,从而延长建筑物的使用寿命。
4. 提高建筑物的舒适度:混凝土减震隔振器可以通过减少建筑物的振动,从而提高建筑物的舒适度。
四、混凝土减震隔振器在高层建筑中的应用混凝土减震隔振器已经广泛用于高层建筑中,特别是在地震频繁的地区。
下面将具体介绍混凝土减震隔振器在高层建筑中的应用:1. 基础减震器的应用:基础减震器主要用于减少地震力的传递。
在高层建筑中,基础减震器可以通过将建筑物与地基隔离开来,从而减少地震力的传递。
超高层隔震建筑物结构设计技术探析一、隔震技术的原理隔震技术是指通过在建筑结构中设置隔震设备,将建筑主体与地基、地面进行隔离,从而降低地震作用对建筑物的影响。
隔震设备通常采用弹簧、减震器等材料制成,通过其自身的弹性和阻尼特性,将地震作用的能量消散,从而减小地震对建筑物的破坏程度。
隔震技术的原理可以简单概括为“隔离、消能、减震”。
二、隔震技术的应用隔震技术在超高层建筑物中得到广泛应用,其主要应用于以下几个方面:1. 结构隔离层:在超高层建筑的结构设计中,通常设置一个或多个隔离层,将上部结构与下部地基进行隔离。
这样一来,当地震发生时,地震波传递到建筑结构中的能量将得到有效消减,从而减小地震对建筑物的作用。
2. 高阻尼减震器:高阻尼减震器是一种专门用于抵抗地震力的结构减震装置,其主要作用是通过高效的阻尼材料将地震能量吸收消散,减小结构的振动幅度和加速度,从而提高建筑物的抗震性能。
3. 地震隔离基础:超高层建筑物的地震隔离基础是一种新型的基础结构形式,其主要特点是在地基与建筑物结构之间设置隔震层,通过隔震层的弹性和阻尼特性减小地震波对建筑物的传递。
三、超高层隔震建筑物的设计要点在超高层隔震建筑物的结构设计中,需要注意以下几个要点:1. 隔震层的设置:在超高层建筑的结构设计中,需要合理设置隔震层,包括对隔震耗能器、隔震支座或其他隔震装置的位置、数量和材料等进行合理规划。
2. 结构整体性能:在超高层隔震建筑物的设计中,需要综合考虑结构的整体性能,包括结构的刚度、强度、耐震性等方面,确保在使用不同类型的隔震装置时,结构整体性能得到充分保证。
3. 地震动响应分析:在超高层隔震建筑物的设计中,需要进行地震动响应分析,包括考虑建筑物在地震作用下的振动特性、位移响应等,以此为基础进行隔震设计。
4. 施工和维护:超高层隔震建筑物的设计还需考虑建筑物的施工和维护问题,包括隔震装置的安装、调试和日常维护等,确保隔震装置的正常运行。
隔震技术在高层建筑中的应用初探摘要:当今时代,我国建筑行业发展日新月异,是国民经济发展中的支柱型产业。
近些年来,我国地震多发,因此对于建筑物抗震性能要求有了更高的提升。
本文对此方面进行了分析讨论。
关键词:隔震技术;高层建筑;应用引言随着经济的发展,人民对高层建筑的了解也日益加深,同时人民对高层建筑的安全性也提出了更高的要求。
本文介绍了在高层建筑中隔震技术的具体应用,以供相关人士参考借鉴。
1隔震技术的研究背景日本学者河合浩藏1881年提出在地基上设置圆木的滚轴隔震思想,美国J.A.卡兰特伦茨1909年提出在基础与上部结构间铺一层滑石或云母的滑移隔震的思想,美国工程师F.L.莱特1921年利用软泥土层作为隔震层,日本的鬼头健三郎1924年提出在柱脚与基础间放入轴承的隔震方案。
在最近的几十年,世界各地的学者进行了大量的理论和实验研究,开发了多种有效的隔震系统,并广泛应用于房屋桥梁结构上。
现代隔震技术已经积累了大量工程实践经验,目前叠层橡胶隔震技术是研究最为广泛和应用最广泛的工程技术。
我国结构抗震专家周福霖教授1993年在汕头市建成了第1栋橡胶隔震支座建筑并经历了地震的考验,推动了我国隔震建筑的发展。
2高层建筑当中隔离技术的主要原理在以往的的抗震结构中,主要依靠建筑结构及构件来抵抗甚至是消除掉地震产生的能量,在进行高层建筑的结构设计过程当中,由于地震产生的作用力属于外加荷载,设计师就要在结合其他荷载带来的影响之下对建筑物隔震设计进行细致的分析,从而使其满足抗震的要求。
在高层建筑隔震技术中,其主要原理就是将阻尼器以及橡胶隔震支座加入到建筑物的耗能装置内。
其中,橡胶隔震支座主要提供的是较强变形能力等作用,其次,它还会对地震能量进行一定的消耗。
在高层建筑中应用隔震技术,一般会使建筑物上部结构中的地震作用缩小到30%左右,当地震发生时,其上部结构的反应主要以第一振型为主。
相当于一种刚体平动,基本上不会产生反应放大的作用,并通过隔震层中的相对大位移作用有效降低上部结构内所受到的地震荷载。
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。
高层建筑结构隔震设计关键问题的探究高层建筑隔震设计是指利用隔震结构或隔震材料,通过减少地震对建筑物的影响,减轻地震灾害损失的一种方法。
在地震频发地区或高层建筑设计中,隔震技术已经成为一种重要的防震手段。
隔震设计的关键问题影响着高层建筑的抗震性能,因此需要对高层建筑结构隔震设计关键问题进行深入的探究。
1.隔震设计的适用性和可行性隔震设计需要根据地震频率和建筑特性,进行适用性和可行性分析。
高层建筑的结构特点、建筑功能、建筑所处地区的地震影响等都是影响隔震设计的因素。
适用性和可行性分析是进行隔震设计的第一步。
2.隔震结构选择钢筋混凝土结构、钢结构和木结构都可以用于隔震设计,但其隔震效果和适用性各有差异。
需要根据建筑设计要求、地震频率和建筑材料等因素来选择合适的隔震结构。
隔震设计需要使用到特定的隔震材料,这些材料通常包括弹簧、减震器、缓冲器等。
选择适用的隔震材料是隔震设计的关键问题之一。
4.隔震效果评估隔震设计的关键在于其隔震效果。
通过对隔震设计效果的评估,可以确定隔震设计方案是否达到设计要求,从而为隔震设计的实施提供重要的依据。
5.隔震设计对建筑其他方面的影响隔震设计在改善建筑抗震性能的还要考虑其对建筑其他方面的影响,比如对建筑造价、建筑使用性能、建筑结构布局等的影响。
隔震设计需要综合考虑各方面的影响,确保整体设计方案的合理性。
1.针对隔震设计的适用性和可行性问题,需要通过地震频率分析、建筑结构特性分析和地震灾害风险分析等手段,来综合评估隔震设计的适用性和可行性。
2.在选择隔震结构和隔震材料时,可以通过仿真模拟、实验研究和实际案例分析等手段,来比较不同隔震结构和隔震材料的隔震效果和适用性,从而选择最合适的隔震设计方案。
3.对隔震效果的评估可以通过数值模拟、物理试验和实际监测等手段,来验证隔震设计方案的有效性,确保其能够达到设计要求。
4.综合考虑隔震设计对建筑其他方面的影响时,需要通过成本效益分析、建筑实际使用性能评估和结构布局优化等手段,来综合评价隔震设计的综合效果和合理性。
高层建筑结构设计中的隔震减震措施研究随着城市化的不断发展和城市人口的增加,高层建筑的需求也随之增加。
然而,在建设高层建筑时,要考虑多种风险因素,其中地震是最为严重的威胁之一。
一个强烈的地震能够造成惊人的破坏和伤亡,尤其是对于高层建筑来说。
因此,为了确保高层建筑在地震中的安全性,必须采取隔震减震措施。
隔震,即通过隔离减小震动的幅度。
这种减震方法最早出现在日本的地震抵御技术中。
它的核心理念是通过在建筑和地基之间加入弹性隔离器,使得建筑可以保持稳定,即便在地震中也可以减少动荡。
弹性隔离器通常由橡胶等材料制成,能够有效缓冲震动的冲击,降低地震造成的损害。
在高层建筑中应用隔震技术的目的是将结构的自然周期延长到超过地震波周期的时间,从而抵抗地震的力量。
减震则是通过实现建筑结构的特定设计,从而降低与地震的碰撞力量。
减震方法通常采用多种技术,包括加固梁端连接,配备钢筋隔板,增加墙壁系统密度和强度等。
这些方法都可以有效地减少地震对建筑物带来的损害。
高层建筑结构设计中的隔震减震措施研究是一个复杂的过程。
首先,建筑结构设计师必须根据地震发生的频率和强度,确定建筑的设计参数,以确保建筑物在不同等级的地震发生时能够保持稳定。
其次,设计师需要评估不同材料和结构设计的隔震和减震效果,确定哪些方案最为可靠且经济实用。
隔震减震措施的成本也是考虑的一个重要因素。
一方面,有效的隔震减震措施需要使用高质量的材料和先进的技术,这会增加工程成本。
另一方面,隔震减震措施的投资却意味着降低了由于地震而造成的破坏和人员伤亡的风险。
因此,隔震减震措施的实施应该是一个基于系统性的方法,不仅考虑到成本,也需要考虑到建筑物在地震中的安全性。
在实现隔震减震措施时,还需要注意的是建筑结构的可操作性。
如果设计过于复杂,维修和保养难度会增加,同时维修成本也越来越高。
此外,考虑到可能出现的各种情况,隔震减震措施应该选择可持续和可靠的技术和材料,而不是单纯考虑成本。
探讨隔震技术在高层建筑结构中的基础应用摘要:本文结合高层建筑的结构设计及特点,对高层基础隔震系统纽成和隔震原理进行了研究,并详细分析高层膈震体系的特殊性,为高层建筑抗震领域的研究提供指导和帮助。
关键词:高层建筑;结构设计;隔震体系;技术建筑的诞生之初就被认为是技术与审美融合的产物。
这就意味着一个好的建筑,它必经得起适用性、经济性与美观性这三重考验。
而伴随着高层建筑在我国的迅速发展和建筑高度的不断增加,高层建筑的安全性,坚固耐用性亦成为人们所追求的目标。
1.高层隔震体系的特殊性高层、超高层陨震体系与常规的隔震体系相比,具有特殊性。
首先对高层隔震建筑,上部结构不能满足刚体运动的假定,高振型反应分量的影响不能忽视,不能简单地以结构第一振型为主确定上部结构反应;二是由于高层、超高层结构的水平地震力产生的倾覆力矩比较大,在较大地震和强风作用下,隔震支座可能会有拉应力的出现,如何避免和控制隔震支座的拉应力是一个问题。
三是高层、超高层的自振周期都比较长,所以必须进一步延长高层、超高层隔震建筑的基本周期,以达到更好的隔震效果。
低弹性、大变形能力的隔震支座的开发和性能研究是在强震和强风作用下的各种分析,具有较高的研究价值和重大的工程意义。
2.高层基础隔震系统组成基础隔震建筑体系通过在建筑物的基础和上部结构之间设置隔震层,将建筑物分为上部结构、隔震层和下部结构3部分。
地震能量经由下部分结构传到隔震层,大部分被隔震层的隔震装置吸收,仅有少部分传到上部结构,从而大大减轻地震作用,提高隔震建筑的安全性。
经过人们不断的探索,如今基础隔震技术已经系统化、实用化,它包括摩擦滑移系统,叠层橡胶支座系统、摩擦摆系统等。
目前工程最常用的是叠层像胶支座隔震系统。
这种隔震系统.性能稳定可靠,采用专门的叠层橡胶支座作为隔震元件,该支座是由一层层的薄钢板和橡胶相互盛置,经过专门的硫化工艺粘合而成,其结构、配方、工艺需要特殊的设计,属于一种橡胶厚制品。
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。
超高层隔震建筑物结构设计技术探析
一、隔震技术在超高层建筑中的应用
隔震技术是指将建筑结构与地基隔离,降低地震作用力对建筑结构的影响,是现代抗
震设计的主要手段之一。
在超高层建筑中,采用隔震技术可以最大程度地保证建筑地震安
全性,提高建筑的可靠性和耐久性,并且通过对地震破坏机理的研究,隔震技术可以大大
降低因地震而导致的建筑养护成本和节约国家资源。
1. 隔震技术类型
目前,隔震技术主要包括摆隔震、橡胶隔震、弹簧隔震、液体隔震、金属隔震、球型
隔震六种不同类型。
其原理是利用隔震系统将建筑整体隔离于地震波所产生的惯性力,从
而达到减震消能的作用。
2. 隔震系统组成
隔震系统主要包括隔震支座、隔震层、连桥结构、隔离墩或是承台、隔离装置和控制
器等组成。
其中隔震支座是隔震系统的关键部分,直接影响到隔震系统的抗震性能。
3. 抗震设计要点
(1)隔震系统的设计。
根据超高层建筑的结构特点,随地自适应的自动调整隔震系统的特性参数,是设计中的重点。
(2)减震性能的优化。
针对超高层建筑的大振动特点,要选择适合的隔震调节参数,从而使整个结构的减震性能得到最优化的提升。
(3)震动控制的精度管控和监视系统。
为更好地掌控建筑结构的震动状态,需要加强对隔震系统性能参数、建筑结构运行状态等监控,实现精度管控,确保结构安全。
三、结论
超高层隔震建筑物结构设计技术是现代抗震设计中的重要内容,具有很强的现实意义。
本文探索了隔震技术的类型及隔震系统组成,并概括了抗震设计的要点,为今后超高层隔
震建筑物的抗震设计提供了较为完善的思路和方法。
探讨减隔震技术在高层建筑基础方面的应用摘要:随着社会的进步,我国的建筑行业也获得了巨大的发展,建筑结构越来越多样化,建筑规模越来越大,建筑数量越来越多。
而在高层建筑的基础建设方面,减震效果以及抗震效果被人们广泛的关注。
基于此,本文重点针对减隔震技术在高层建筑基础方面的应用进行了详细的分析,以供参考。
关键词:减震技术;隔震技术;高层建筑;应用在高层建筑的基础施工建设过程中,为了提升建筑的抗震能力,传统的施工工艺会通过建筑结构的承载能力以及变形能力来保证地震能量的消耗,提升高层建筑的抗震效果。
但是这种抗震工艺相对被动,忽略了地震灾害发生的不可预测性,很容易造成高层建筑设计结构的误差,出现严重的人员伤亡以及经济损失。
所以,必须要加强减隔震技术在高层建筑基础方面的应用。
一、减震技术在高层建筑基础方面的应用近几年来,结构减震技术已经被广泛的应用到高层建筑基础方面。
将非承重构建作为能耗元件,通过能耗元件之间的摩擦和剪切变形来实现地震能量的消耗,从而降低地震灾害对高层建筑的影响,提升高层建筑的抗震性能以及减震性能,保证高层建筑的稳定性以及安全性。
(一)建筑结构的阻尼参数的提升针对弹性地震,结构阻尼和周期函数发挥着十分重要的作用。
并且,地震反应与结构阻尼、与周期函数都是反比例关系。
基于此,为了保证高层建筑的抗震效果,必须要想尽一切办法提升材料的阻尼比。
而材料阻尼受到材料结构类型、地基土质以及振动性质的影响,只有选择阻尼系数较高的材料才能够保证高层建筑的抗震效果。
或者在高层建筑中利用阻尼器来吸收地震产生的能量,避免高层建筑的变形[1]。
(二)高延性建筑结构构件的引进在建立高层建筑管理机制以及材料管控体系的过程中,为了保证高层建筑的抗震效果,必须要详细分析建筑结构的能量吸收水平以及能量耗散水平。
而建筑结构对能量的吸收以及耗散主要取决于建筑结构的基础延性。
只有严格按照相关标准设置建筑的承载力参数以及变形能力,才能够保证高层建筑的抗震能力。
施工设计方案高层住宅隔震减震技术应用随着城市人口的增加和土地资源的有限,高层住宅的建设越来越普遍。
然而,高层住宅由于受到地震和其他振动的影响,使得住户面临着较大的安全隐患。
为了提高高层住宅的抗震能力和居住舒适度,隔震减震技术在施工设计方案中得到了广泛的应用。
一、隔震技术的原理和应用1. 隔震技术的原理隔震技术是通过设置隔震层和支承系统,将主体结构与地面或者基础分开,减少地震和其他振动对建筑物的传递。
常见的隔震层材料包括橡胶、钢板和澎湃体等,可以有效地削弱地震力和振动力的影响。
2. 隔震技术的应用在高层住宅的施工设计方案中,隔震技术可以应用于以下几个方面:(1)主体结构的隔震:通过在主体结构底部设置隔震层,减少地震力的传递,提高整体的抗震能力。
(2)设备管线的隔震:将高层住宅的设备管线与主体结构隔离,避免地震和振动对其的影响,提高设备的稳定性和使用寿命。
(3)室内装饰的隔震:在高层住宅的室内装修中,采用隔震措施,减少地震和振动对装饰材料的影响,提供一个安全、舒适的居住环境。
二、减震技术的原理和应用1. 减震技术的原理减震技术是通过设置减震装置,将地震和其他振动的能量转化为其他形式的能量,从而减少对建筑物的影响。
常见的减震装置包括液体阻尼器、剪切墙和摆式减震器等。
2. 减震技术的应用在高层住宅的施工设计方案中,减震技术可以应用于以下几个方面:(1)剪切墙的应用:在高层住宅的主体结构中设置剪切墙,通过其在地震中的变形来吸收和消散地震能量,提高建筑物的抗震能力。
(2)液体阻尼器的应用:在高层住宅的结构中安装液体阻尼器,在地震和其他振动中起到缓冲和消散能量的作用,减少建筑物的震动幅度。
(3)摆式减震器的应用:通过在高层住宅的结构中设置摆式减震器,通过其摆动来吸收和消散地震能量,提高建筑物的抗震性能。
三、高层住宅隔震减震技术的优势和意义1. 提高抗震能力隔震减震技术可以有效地减少地震和其他振动对高层住宅的影响,提高建筑物的抗震能力,保障住户的人身安全。
高层建筑混凝土结构隔震技术的应用一、前言高层建筑的结构设计对于保障建筑安全至关重要。
在地震频繁的区域,高层建筑的结构设计更是需要考虑到地震的影响。
而隔震技术是一种有效的地震减灾措施,可以将地震所产生的震动隔离,从而保证高层建筑的结构安全。
本文将就高层建筑混凝土结构隔震技术的应用进行探讨。
二、高层建筑混凝土结构的特点高层建筑的特点是高度高、结构复杂、荷载大、刚度大等。
因此,高层建筑的结构设计需要考虑到以下几个方面:1. 结构的抗震性能2. 结构的稳定性能3. 结构的承载能力4. 结构的耐久性能其中,结构的抗震性能是最为重要的因素,因为地震是高层建筑最大的威胁。
三、隔震技术的原理隔震技术是将建筑物与地震的地面运动进行隔离,从而减小地震对建筑物的影响。
隔震技术的原理是利用隔震装置将建筑物与地面隔离,从而使建筑物减小地震的影响。
隔震技术的主要原理是利用隔震装置将建筑物与地面隔离。
隔震装置一般是由橡胶等材料制成,具有较好的弹性和耐磨性。
当地震来临时,地面会产生较大的震动,但是隔震装置可以减小地震对建筑物的影响,从而保证建筑物的安全。
四、混凝土结构隔震技术的应用隔震技术在混凝土结构中的应用主要有以下几个方面:1. 隔震支座隔震支座是一种利用隔震装置对建筑物进行支撑的技术。
隔震支座可以减小地震对建筑物的影响,从而保证建筑物的安全。
同时,隔震支座还可以提高建筑物的抗震性能,增加建筑物的稳定性和承载能力。
2. 隔震板墙隔震板墙是一种利用隔震技术对建筑物的墙体进行隔震的技术。
隔震板墙可以减小地震对建筑物的影响,从而保证建筑物的安全。
同时,隔震板墙还可以提高建筑物的抗震性能,增加建筑物的稳定性和承载能力。
3. 隔震悬挂层隔震悬挂层是一种利用隔震技术对建筑物的悬挂层进行隔震的技术。
隔震悬挂层可以减小地震对建筑物的影响,从而保证建筑物的安全。
同时,隔震悬挂层还可以提高建筑物的抗震性能,增加建筑物的稳定性和承载能力。
五、隔震技术的优点隔震技术具有以下几个优点:1. 可以减小地震对建筑物的影响,从而保证建筑物的安全。
浅议隔震设计在高层建筑结构中的应用摘要:在进行高层建筑抗震结构设计中,隔震层的设计和验算占有十分重要的地位。
本文针对隔震设计的特点进行具体分析,并且针对隔震设计的具体特点对高层建筑结构的隔振设计的实施方案进行了详细的论述。
关键词:建筑结构;隔震设计;高层建筑abstract: in the high rise building aseismic structure design, the design and calculation of isolation layer plays a very important role. according to the characteristics of seismic isolation design for specific analysis, and according to the specific characteristics of seismic isolation design for high-rise building structure vibration isolation design scheme were discussed in detail.key words: building structure; seismic design; high-rise building中图分类号:tu973 文献标识码:a文章编号:高层隔震建筑上部结构具有倾覆弯矩较大,而且对隔震支座的竖向压应力、位移以及水平剪应力、位移有着较为严格的质量要求,因此必须对相关的工作进行严格的控制。
经果实际的工程实践,发现将隔震建筑与不隔震建筑的抗震效果进行比较,结果证明当建筑隔震结构采用橡胶垫的隔震支座时表现较为明显的隔震效果。
建筑的隔震结构的设计内容由隔震目标的确定、隔震层设计、上部结构设计、构造措施、隔震层验算以及经济性论证等几个方面组成。
一、基础隔震结构体系动力分析目前,基础隔震结构大多数应用在结构30层以下的位置,基础隔震层的结构特点是:高宽相对比较小、上部结构水平层刚度相对较大。
隔震技术在高层建筑中的应用探讨因地震灾害不断涌现,需要各种结构来增强建筑的隔震效果,目前隔震结构是一种能够通过建筑物内部相关结构吸收地震过程中所产生巨大能量的构造物。
建筑物的隔震技术已经在过去的规范和标准当中有了比较成熟的规定和指导。
目前的抗震设计不仅考虑到结构的动力效应,而且从刚柔结合的设计角度提出了避免隔震支座受拉的上部结构布置原则及隔震层优化设计方法,并对目前隔震支座拉应力计算方法提出了改进建议。
本文阐述了隔震技术在高层建筑中的具体应用,并强调了在高层建筑中隔震技术设计的注意事项。
标签:隔震技术;高层建筑;应用伴随着橡胶等隔震材料性能的提升和有关隔震技术理论的成熟,将高层建筑中的隔震技术推广上升到了一个新的层次上。
隔震设计可以延长整个结构体系的自振周期,达到预期防震要求。
目前隔震技术主要是利用结构本身材料强度来消耗地震能量,遭遇大地震的时候减少结构倒塌。
通过在底部设置水平柔性的隔震装置延长结构的基本自振周期,通过隔震层变形达到隔震的效果。
对于隔震技术在高层建筑中的应用,一般都是保证结构具有足够的强度、刚度和延性,从而使地震能量传递到建筑物的隔震方法进入结构设计领域。
1、隔震技术在高层建筑中的具体应用1.1构建隔振体系隔震体系主要将基础的地震能量向上部结构传递,从而利用叠层橡胶垫、夹层橡胶垫构成基础隔震体系等。
一是滑动隔震支座。
滑动隔震支座可以使震后的隔震系统恢复到原来的位置;滑动支座能减小地震对上部结构的能量传递,应用混合隔震支座来抵抗并消耗地震能量,设计的同时还具有消耗地震能量的耗能特性。
二是橡胶隔震支座。
天然橡胶支座利用高温、加压并硫化制作而成。
天然橡胶隔震支座是在天然橡胶隔震支座的中心或非中心加入铅芯制作而成的具有良好耗能能力的隔震支座。
三是高阻尼橡胶支座。
高阻尼隔震橡胶支座主要降低橡胶的存储模量等来提高橡胶阻尼性能的一种隔震装置。
四是基础隔震。
将隔震装置设置在上部和基础结构之间就是基础隔震,越往上部,建筑结构的地震反应就减小。
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。
隔震技术在高层建筑中的设计和应用高层建筑层数多,产生的压力大,对其建设工程要求高,尤其是防震技术必须高标准、高精度,切实为保证住户的安全着想。
文章在相关理论知识的引导下,对我国的高层建筑进行了实际考察,指出了有关问题并作出相应的对策,为以后的发展提供了借鉴意义。
标签:高层建筑;施工技术;防震设施;问题对策1 关于高层建筑高层建筑是经济和城市化发展到一定程度的产物,它是世界各个城市生产和消费发展到一定程度后,为了各方面因素限制的原因,必须要做出调整。
高层建筑的好处有很多:第一,它可以集中人口,充分利用建筑本身的特性,建筑里的房间多、人口多、而且交通方便,方便人们交流和帮助,提高经济效率;第二,由于城市化进程过快,建筑使用的土地需求上升,高层建筑可以节省土地资源;最后,高层建筑的地基数量少,可以减轻建筑工人的压力,缩短建筑工期,提高建筑效率。
高层建筑的设计方案:当高层建筑的层数和整体高度达到标准高度时,它的功能、适应环境和人群、技术应用以及经济可行方面都是建设者和设计者共同关注的话题,因此,相关的专业人员必须再这些方面多下工夫,切实解决现实问题。
(1)建筑设计方面:第一,因为高层建筑的高度高,层数多,总平面设计要注意防火间距,一旦发生火灾危险,要减少损失,为人口疏散和车辆安全设计相关的通道和地方;第二,在功能满足程度上要符合统一化、规范化的要求,满足住户的需要;最后,要注重风力、地震温度等自然和人为环境对高层建筑的影响,提高它们的寿命。
(2)结构设计方面:第一,要充分考虑到高层建筑因为遇到大风和地震力时带来的水平侧向力,导致建筑物整体发生倾斜的几率加大,因此要严格控制高层建筑高度和宽度比例,保证其稳定性。
第二,使建筑平面、体型、立面的质量和刚度尽量保持对称和匀称,使整体结构不出现薄弱环节。
妥善处理因风力、地震、温度变化和基础沉降带来的变形节点构造。
考虑在重量大、基础深的地质条件下如何保证安全可靠的设计技术和施工条件问题。
隔震技术在高层建筑中的应用初探
发表时间:2019-05-21T10:58:08.110Z 来源:《防护工程》2019年第3期作者:董京[导读] 当今时代,我国建筑行业发展日新月异,是国民经济发展中的支柱型产业。
陕西建工安装集团有限公司陕西西安 710000摘要:当今时代,我国建筑行业发展日新月异,是国民经济发展中的支柱型产业。
近些年来,我国地震多发,因此对于建筑物抗震性能要求有了更高的提升。
本文对此方面进行了分析讨论。
关键词:隔震技术;高层建筑;应用
引言
随着经济的发展,人民对高层建筑的了解也日益加深,同时人民对高层建筑的安全性也提出了更高的要求。
本文介绍了在高层建筑中隔震技术的具体应用,以供相关人士参考借鉴。
1隔震技术的研究背景
日本学者河合浩藏1881年提出在地基上设置圆木的滚轴隔震思想,美国J.A.卡兰特伦茨1909年提出在基础与上部结构间铺一层滑石或云母的滑移隔震的思想,美国工程师F.L.莱特1921年利用软泥土层作为隔震层,日本的鬼头健三郎1924年提出在柱脚与基础间放入轴承的隔震方案。
在最近的几十年,世界各地的学者进行了大量的理论和实验研究,开发了多种有效的隔震系统,并广泛应用于房屋桥梁结构上。
现代隔震技术已经积累了大量工程实践经验,目前叠层橡胶隔震技术是研究最为广泛和应用最广泛的工程技术。
我国结构抗震专家周福霖教授1993年在汕头市建成了第1栋橡胶隔震支座建筑并经历了地震的考验,推动了我国隔震建筑的发展。
2高层建筑当中隔离技术的主要原理
在以往的的抗震结构中,主要依靠建筑结构及构件来抵抗甚至是消除掉地震产生的能量,在进行高层建筑的结构设计过程当中,由于地震产生的作用力属于外加荷载,设计师就要在结合其他荷载带来的影响之下对建筑物隔震设计进行细致的分析,从而使其满足抗震的要求。
在高层建筑隔震技术中,其主要原理就是将阻尼器以及橡胶隔震支座加入到建筑物的耗能装置内。
其中,橡胶隔震支座主要提供的是较强变形能力等作用,其次,它还会对地震能量进行一定的消耗。
在高层建筑中应用隔震技术,一般会使建筑物上部结构中的地震作用缩小到30%左右,当地震发生时,其上部结构的反应主要以第一振型为主。
相当于一种刚体平动,基本上不会产生反应放大的作用,并通过隔震层中的相对大位移作用有效降低上部结构内所受到的地震荷载。
在发生地震前若采用基础隔震措施,高层建筑上部结构受到的地震反应就会很小,并且不会使建筑构件以及内部的设施受到一定的破坏,还会避免建筑物中的人群受到伤害
3隔震技术在高层建筑中的应用
3.1工程概况
某工程总建筑面积:8999.3㎡,抗震设防烈度8度,设计基本地震加速度峰值为0.3g,设计地震分组第三组,Ⅱ类场地,场地特征周期0.40s。
采用钢筋混凝土框架结构形式,楼层数3层局部4层,结构高度10.35m,宽(A区:18.5m;B区:24.7m;C区:28.3m),高宽比(A 区:0.6;B区:0.5;C区:0.4)。
属于重点设防类,乙类建筑。
本文以C区为例来进行分析。
对于地震反应,一般抗震体系:放大地面作用、剧烈震动。
隔震体系:减少结构反应、缓慢平动。
水平地震加速度减少至1/2~1/12。
3.2隔震设计
本工程中多层框架部分采用隔震设计后更好的满足了建筑功能,并提高了结构的抗震安全性。
考虑建筑功能和结构抗震需要,隔震支座设置在±0.00m楼板以下-1.00m处,隔震层高度1.8m。
结构设计保证隔震层水平刚度远小于上层结构楼层水平刚度,并远小于隔震层以下结构水平刚度,隔震支座以上混凝土隔震支墩及其梁水平刚度远大于上层结构楼层水平刚度。
隔震层以下,即下支墩以下设置承台及承台梁。
本工程隔震建筑周边设置隔离缝,其缝宽按照罕遇地震计算变形1.2倍确定,其缝宽≥350mm。
隔震设计采用ETABSNonlinearC软件进行分析。
为保证计算模型正确,设计前对计算模型进行了验证(与pkpm模型对比)。
根据《建筑抗震设计规范》第12.2.5条,确定隔震后水平地震影响系数最大值:C区:=0.16×0.261/0.8=0.0522,上部结构计算取水平地震影响系数C 区:0.09。
罕遇地震作用下的各隔震单元隔震层最大位移符合“抗规”要求,绝大部分支座未出现拉应力。
隔震支座均受压,受压承载力满足“抗规”要求。
3.3隔震分析
3.3.1设防地震作用下隔震分析
本工程隔震层设计时考虑竖向地震作用的影响,按照局部和整体满足竖向承载力的原则布置隔震支座,经复核各隔震支座满足《建筑抗震设计规范》及《叠层橡胶支座隔震技术规程》的相关要求。
设防地震作用下楼层剪力、剪力比如图1图2所示(REN1、REN2、NGA8、NGA9、ELC、CAP、CPC为时程分析采用的地震波):
(a)非隔震;(b)隔震;(c)隔震/非隔震百分比
图2Y向楼层剪力
图1和图2的数据分别为进行非隔震和隔震设计后的X向和Y向楼层地震剪力结果。
从X向(图1a与图1b)及Y向(图2a与图2b)结果中可知,不同楼层设有隔震层在不同地震波条件下所受到的地震剪力较没有设置隔震层的明显下降,在两个方向上的地震剪力都明显减小。
从图1(c)及图2(c)中隔震后与隔震前各楼层剪力值比值为5%~50%,在各种地震波作用下各楼层地震剪力都有显著减小。
3.3.2罕遇地震隔震作用下隔震分析
罕遇地震下,分别选取荷载组合:(竖向地震作用取,20%的重力荷载代表值)。
位移计算:1.0×恒荷载+0.5×活荷载±1.0×水平地震作用,即1.0D+0.5L±1.0E;
剪力、轴力计算:1.2×恒载+0.6×活载+1.3×水平地震作用+0.5×竖向地震作用,即1.3D+0.65L±1.3E;
压应力计算:1.0×恒荷载+0.5活荷载+1.0×水平地震作用+0.5×竖向地震作用,即1.1D+0.55L+1.0E;
拉应力计算:1.0×恒荷载±1.0×水平地震作用-0.5×竖向地震作用,即0.9D-0.05L±1.0E。
隔震支座还应符合位移限制的要求,《抗规》规定:隔震支座对应于罕遇地震水平剪力的水平位移,应符合μi≤[μi],μi=ηiμc。
式中μi 为罕遇地震作用下,第i个隔震支座考虑扭转的水平位移;μc为罕遇地震下隔震层质心处或不考虑扭转的水平位移;ηi为第i个隔震支座的扭转影响系数;[μi]为第i个隔震支座的水平位移限值,对橡胶隔震支座,不应超过该支座有效直径的0.55倍和支座内橡胶总厚度3.0倍二者的较小值。
由计算结果分析可知在罕遇地震作用下,个别支座受拉,拉应力为0.17MPa;最大水平位移260mm(小于0.55D)。
可以看出,支座拉应力、位移均满足《抗规》和《规程》的规定(近场影响系数取为1.5)。
隔震设计考虑了突发性、超烈度(罕遇)大地震;设防水准高于相应非隔震房屋或结构。
结语
经济快速发展,促使了人们对高层建筑物的相关需求越来越多,尤其是在地震频发的现在,部分地区居民对于建筑物的抗震性能需求越来越高,所以隔震技术在应用的过程中需要不断进行优化完善,以满足人们越来越高的需求,为建筑提供更好的保护作用,保障人们的人身以及财产安全。
参考文献
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[3]王进成.建筑结构基础隔震技术的研究和应用[J].商品与质量,2016(6).。