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关于公共建筑防震减灾新技术应用研究 　　【摘 要】在对公共建筑进行结构设计时，应注重抗震设计，运用防震减灾新技术，提高结构的抗震性能，进而减轻地震灾害影响。本文简单介绍了目前我国公共建筑中应用的主要抗震设计新方法。 　　【关键词】公共建筑；防震减灾新技术；隔震；耗能减震 　　0 引言 　　公共建筑要求将建筑结构设计为“延性结构体系”，其传统抗震方法是增强结构本身的抗震性能（强度、刚度、延性），利用结构自身的承载力和塑性变形能力来抵御地震作用。当地震作用超过承载力极限时，结构抗震能力的大小将主要取决于其塑性变形能力和在往复地震作用下的滞回耗能能力大小。通过发展延性来消耗输入到结构内部的能量，会使结构产生过大变形并导致结构损伤或非结构构件的损坏。对于有严格的重要公共建筑结构，往往难以满足变形条件。按传统抗震方法设计的结构不具备自我调节的能力且人们尚不能准确地估计未来地震灾害作用的强度和特性，为此，我国地震工程学者正在研究探索行的结构防震设计途径，近年来发展出一些积极的抗震设计新方法。 　　1 公共建筑防震减灾新技术应用 　　1.1 隔震技术应用 　　隔震技术是采用某种隔震消能装置，将地震动与结构隔开，以减弱或改变地震动对结构的动力作用，使建筑物在地震作用下只产生很小的振动，以减小地震对结构的破坏影响。 　　1.1.1 隔震原理 　　隔震层中设置隔震阻尼消能装置旨在接触结构与地面运动的耦联关系，通过增加结构的柔性与提供附加阻尼来减小输入到结构中的地震作用。由于隔震层中阻尼器的消能作用具有更高的效率。国内的大量试验和工程经验表明：隔震一般可使结构的水平地震加速度反应降低60%左右，从而消除或有效地减轻结构和非结构的地震损坏，提高建筑物及其内部设施和人员的地震安全性，增加震后建筑物继续使用的功能。 　　1.1.2 隔震技术方法 　　目前在基础隔震中采用的技术方法有橡胶垫隔震、摩擦滑移隔震、滚珠及滚轴隔震、组合隔震技术，其中研究最成熟且在公共建筑中应用最广泛的是橡胶垫隔震技术。 　　1）橡胶垫隔震。叠层橡胶垫隔震体系的隔震层由若干个隔震器组成，隔震器包括叠层橡胶垫和阻尼器，常采用普通叠层橡胶垫、铅芯橡胶垫和高阻尼橡胶垫。橡胶垫隔震支座由薄橡胶片与薄钢板分层交替叠合，经高温硫化粘结而成，通过上下连接板与结构相连，薄钢板可限制橡胶片的横向变形，但对橡胶片的剪切变形影响很小。叠层橡胶垫支座的竖向刚度很大，并具有较大的竖向承载能力，安全地支承上部结构的所有重量及使用荷载，同时具有可变的水平刚度远远小于上部结构的层间水平刚度，地震作用下结构的水平变形集中于隔震层，上部结构在地震中变为“整体平动型”，结构的层间变形很小，即便在罕遇地震作用下也基本处于弹性状态。 　　2）摩擦滑移隔震。摩擦滑移隔震技术把建筑物上部结构做成一个整体，在上部结构和建筑物基础之间设置一个隔离滑移构造层，滑移构造层可用精选的圆形粉粒（如铅粒、砂粒、滑石、石墨）以及不锈钢板和聚四氟乙烯等材料，在小震或风载作用时，静摩擦力使结构固接于基础上；大震时剪力超过静摩擦力使建筑物相对与基础（地面）整体水平滑动，由于其摩擦阻尼耗散地震能量，削弱了地震作用向上部位结构的传递，达到隔震的效果，该技术还具有简单易行、造价低廉等优点，但缺点是不能自动复位，可以装设辅助装置协助限位。为了使建筑物滑移后自动复位，目前出现了一种摩擦摆支座。摩擦摆支座类似于一个铰装置，上部为活动摆头，下部为与摆头相吻合的曲面承台，摆头与曲面之间衬有网状增强纤维（聚四氯乙烯），以利用摩擦阻尼耗散能量，该装置可利用结构本身重力复位。目前具有风稳定及复位功能的支座还有回弹滑动支座及螺旋弹簧支座。 　　3）滚珠及滚轴隔震。在上部结构与平板状基础之间设置滚珠。滚珠可做成圆形或利用直动轴承，设置于平板或凹版上；也可做成椭圆形，以形成复位力。滚动支座通过滚珠或滚轴的滚动达到隔震效果。设计合理的滚动支座具有良好的稳定性、限位复位功能和显著的隔震效果，但滚珠隔震需要有辅助装置协助复位，保证风载下不产生过大水平位移，如：滚球加弹簧复位隔震装置或滚球带凹槽板复位隔震装置。 　　1.2 消能减震和阻尼减震技术应用 　　消震和阻尼减震技术是在结构的某些非承重构件装设消能构件或阻尼器，当轻微地震或阵风脉动时，消能杆件或阻尼器处于弹性状态，结构物具有一定的侧向刚度，以满足正常使用要求，在强烈地震作用下，随结构受力和变形增大，消能构件或阻尼器进入非弹性变形状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震能量，避免主体结构进入明显塑性状态，从而保护主体结构在强震中不发生破坏，不产生过大变形。 　　1.2.1 耗能减震原理 　　在公共建筑结构的某些部位（如支撑、剪力墙、节点、连接缝或连接件、楼层空间、相邻建筑间、主附结构间等）