建筑隔震技术特点.pdfVIP

一、隔震装置

隔震技术是通过在上部结构下部结构之间设置隔震层，以避开地震对建筑物的能量

输入。近年来发明了种类繁多的隔震装置，按其理不同可分为弹性支承滑动支承两大

类。弹性支承类隔震装置主要有铅芯橡胶隔震支座,夹层橡胶隔震支座和高阻尼橡胶隔震支

座等,一般采用橡胶为柔性材料,地震时柔性材料发生较大水平变形，阻止了携带主要能量的

高频地震波向上部结构传递，上部结构所受地震作用显著减小。而滑动支承类隔震装置内

部有一滑动界面，当地震引起的惯性力大于最大静摩擦力时，上部结构即可在隔震装置的

滑动界面上产生滑动，这样可以避免剧烈的地表运动传至上部结构，常见的有水平摩擦滑

动隔震支座、滚动隔震装置和摩擦摆隔震支座。

橡胶隔震支座（普通橡胶隔震支座、铅芯橡胶隔震支座和高阻尼橡胶隔震支座等）既

具有较高的竖向承载能力、大水平位移能力和复位功能，同时普通橡胶支座阻尼器、铅

芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座配合使用时可提供较大阻尼，由橡胶隔震支座组成的隔震体

系理论、试验研究及工程应用已较为成熟，隔震效果显著，是目前建筑隔震的主流产品，

国内外已经建成的隔震建筑90%以上采用橡胶隔震支座，我国建筑隔震采用橡胶支座的比

例更大。建筑橡胶隔震支座在我国的应用较为成熟，标准较为完善。目前已颁布的相关标

准有：《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）、《叠层橡胶支座隔震技术规程》（CECS

126:2001）、《建筑隔震橡胶支座》（JG119-2000）、《橡胶支座第1部分：隔震橡胶支座

试验方法》（GB20688.1-2006）、《橡胶支座第2部分桥梁隔震橡胶支座》（GB20688.2-

2006）、《橡胶支座第3部分:建筑隔震橡胶支座》（GB20688.3-2006）、《橡胶支座第4

部分普通橡胶支座》（GB20688.4-2006）。正在编写的标准有《建筑隔震施工验收规范》、

《建筑隔震设计规范》等。

任何一项建筑结构安全相关的新技术的推广，通常都将经历研究、试验、试点再到

广泛应用的较长过程。抗震新技术尤其要经过发生概率较低的大地震的实际检验方可推广

应用。橡胶隔震支座经历了近50年的研究发展，目前橡胶隔震支座结构简单、造价合理、

理论和试验研究成果比较丰富和完善，且经历多次地震检验效果明显，标准相对健全，技

术较成熟，已进入推广应用期。在今后较长时期橡胶隔震支座将成为建筑隔震依托的主要

产品。目前，我国建筑上使用最多的是普通橡胶支座和铅芯橡胶支座。普通橡胶支座阻尼

较小，地震作用下的水平位移较大，但变形后的恢复性能好。铅芯橡胶支座在罕遇地震作

用下水平位移较小，但是对于高频波的隔震效果相对较差，且上部结构高振型影响较大，

针对两种橡胶支座的性能特点，通常采用两种橡胶支座合理组合的建筑隔震体系可以达到

较好的隔震效果，同时隔震层罕遇地震下的变形能得到较好的控制。由于铅芯橡胶支座

在生产和使用过程中存在环境污染风险，所以国际上开始探索使用高阻尼橡胶支座作为升

级替代产品，高阻尼橡胶支座阻尼和水平刚度依赖于应变频率和幅值，对高频波的隔震效

果较好。高阻尼橡胶支座对橡胶材料性能要求较高，影响支座性能的因素较多，在试验研

究及结构设计上尚有许多难点需要突破。另外，由于市场工艺水平的限制，过去我国建筑

隔震支座产品尺寸较小、性能不稳定、产品繁杂，随着工艺水平的提高，标准化的高性能

大尺寸隔震产品必将成为主流，以适应更高的建筑抗震性能要求。

橡胶隔震支座的应用领域较为广泛，即可用于隔离地震引起的振动，可用于隔离设

备振动或环境振动。在建筑工程上橡胶隔震支座广泛用于医院、学校、通讯、消防、电力、

金融、博物馆、核电站等重要建筑，以保证地震后结构和设备完好，功能不中断。近年来

在住宅项目上有大量应用。橡胶隔震支座还广泛用于公路、铁路桥梁，以防止由地震引

起交通中断，削减车辆引起的振动和温度变形。在设备隔震方面，橡胶支座用于贵重设备

隔震和隔离震动设备引起的振动，橡胶支座还可用于石油浮放储罐和输油管线的隔震。

二、橡胶支座隔震系统的特点建筑隔震技术是最近四十年来抗震防灾工程领域最重

大的创新技术之一，现阶段具有无可比拟的优越性，能降低地震力50-80%。它能使结构

安全性成倍提高，并能保护内部设备仪器，在地震后不丧失使用功能，实现结构、生命、

室内财产“三保护”，近年来其优异的抗震效果在国内外大地震中得到了检验。（一）

隔震效果显著建筑隔震技术能使结构抗震安全性