隔震技术分析 2隔震技术分析 2.docVIP

隔 震 技 术 分 析 目 录 一、隔震技术简介 二、隔震技术原理及应用情况 三、隔震技术的安全性和经济性分析 四、隔震技术中关键技术建筑隔震橡胶支座地震是人类社会无法避免的一种自然现象，地震造成的人员伤亡和经济损失90%甚至更多源于建筑物倒塌所致。因此世界各国都在致力于做好工程抗震减灾工作，致力于提高建设工程的抗震设防水平，提高建设工程的抗震能力。基础隔震技术是目前世界地震工程界推广应用较多的成熟的高新技术之一。 基础隔震技术是在建筑上部结构与地基这间设置足够安全的隔震系统，由于隔震层的隔震、吸震作用，地震时上部结构作近似平动，结构反应急仅相当于不隔震情况下的1/4-1/8（强震观测结果可达1/2-1/16），从而隔离了地震，通俗地说：使用隔震技术的房屋经历8级地震的震动仅相当于5.5级地不仅达到了减轻地震对上部结构造成损坏的目的，而且建筑装修及室内设备也得到有效保护。在诸多隔震系统中，隔震橡胶支座是世界研究和应用的主流，在美国、日本等多震国家广泛应用，在我省的昆明市、思茅、临沧、版纳等市州的部分高层建筑推广应用。由于该技术具有广泛的应用前景，产品优越、质量可靠、技术成熟，1999年云南省建设厅下达了关于在抗震设防区优先采用我省生产的隔震橡胶支座的通知文件（云建科[1999]第667号），并在省建设厅十五计划中要求：在高设防烈度区，应用隔震技术的新建建筑要达到总新建建筑的10%。国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011-2001对隔震橡胶支座的应用也作了具体规定。从隔震技术应用于建筑工程的实际效果来看，对于8度及其以上抗震设防区的高于六层建筑，应用隔震技术后，设防烈度可降低2度，从而可以节约投资成本，10000平方米左右的9层建筑仅钢筋就可以节约100多万元的投资；同样按规范设计的建筑，应用隔震技术房屋设防目标高，安全性明显提高；对于政府首脑机关、高层商品房住宅、生命线工程、容易产生次生灾害的重要建设工程，应用隔震技术可以提高建筑安全性；对于设有地下室的建筑，应用隔震技术，其投资/效益比更加提高。它的原理是利用隔震器和阻尼器，延长建筑物振动周期及增加阻尼比，消耗地震对建筑物释放的能量，降低地震力对建筑物的袭击。简单来说，就是用隔震器将地震时建筑物的摆动转换成建筑物相对于地面的横向位移，地震能量由隔震器和阻尼器来吸收，这样隔震建筑物就会大大降低扭曲及弯曲，也会明显地降低摇摆程度（减小地震加速度），降低构造及设备的破坏。在隔震建筑设计时，主要需考虑预设地振动周期、烈度、最大位移量和建造物重量等参数．隔震器和阻尼器的合理利用，将降低1～2级地震烈度与以往的建筑结构抗震设计，采用隔震技术的建筑物具有以下优点：? 提高地震时结构的安全性；? 设计自由度增大；? 防止内部物品的振动移动和翻到；? 防止非结构构件的破坏；? 抑制振动的不适感；? 可以保证机械器具的使用功能；? 隔震主要分为：积极隔震（对动力设备采取隔振措施）、消极隔震（对建筑结构采取隔震措施）。无论积极隔震还是消极隔震，采取隔震措施就是在基底和结构之间设置减振器或减振材料。在隔震设计时，要经过计算，进行多方案比较选择最佳方案。不经过计算而直接采取隔震措施，有时会导致隔震效率不高或者不经济。当处理不好时，还可能产生共振，不仅无益还会加大震害。?隔震结构原理模型图? 为达到明显减震效果，通常基础隔震系统需具备以下四种特性： (1)承载特性：具有足够的竖向强度和刚度以支撑上部结构的重量； (2)隔震特性：具有足够的水平初始刚度，在风载和小震作用下，体系能保持 在弹性范围内，满足正常使用的要求，而中强地震时，其水平 刚度较小，结构为柔性隔震结构体系； (3)复位特性：地震后，上部结构能回复到初始状态，满足正常的使用要求。 (4)耗能特性：隔震系统本身具有较大的阻尼，地震时能耗散足够的能量，从 而降低上部结构所吸收的地震能量。 （二）、隔震方案设计? 基础隔震? 在建筑物或构筑物的基底设置隔震装置。? 2、?隔震器? （1）橡胶支座? 它是由多层橡胶和钢板相互叠加而成，在施加竖向荷载时，由于橡胶受到钢板的约束，不会产生很大的横向变形，即具有很强的抗压能力；水平方向有很大的变形能力，在地震作用下，橡胶垫可以隔离水平方向的运动分量。（2）铅心橡胶垫?隔震支座是在多层橡胶支座中设置圆柱铅芯，多层橡胶支座承担建筑物重量和水平位移的功能，铅芯在多层橡胶支座剪切变形时，靠塑性变形吸收能量，地震后，铅芯又通过动态恢复与再结晶过程，以及橡胶的剪切拉伸力的作用，建筑物自动恢复原位。由于隔震器和阻尼器融为一体，可大大节约建筑空间，降低成本，同时施工简洁方便，工程质量易于保证。铅芯橡胶支座是在普通橡