现代意义上的基础隔震技术兴起于20世纪70年代,法国和新西兰学者分别研发了由橡胶、钢板叠合而成的橡胶支座和铅芯橡胶支座,隔震技术进入了实用化阶段。目前,国内外用于建筑的隔震装置主要有橡胶隔震支座和滑移(滚动)支座两大类,常用的是橡胶隔震支座。“隔震”是直接将地震时冲击力隔离,使之不能传递到建筑物上的一种方式。房屋要与大地隔离自然会想到漂浮、滚动、滑动等方式。总之,就是要在地面与建筑物之间设置一个柔软的隔离层,地震时隔震层会随地面产生大的变形,地震波的高频(振动快)成分就传不上去,建筑上部结构摇晃的周期被延长,只发生缓慢的平动,构件变形会很小,建筑的主体构件、装修和内部设施都能够得到了有效保护。隔震就像是给建筑穿上了溜冰鞋。广州重点设防隔震设计
建筑隔震技术就是在建筑物的基础或下部结构和上部结构之间设置隔震装置(由隔震器、阻尼装置等组成),形成隔震层,隔离地震能量向上部结构传递,减少输入到上部结构的地震能量,同时延长上部结构的自振周期,降低上部结构的地震反应,达到预期的抗震防震要求,使建筑物的安全得到更可靠的保证。采用隔震技术,不仅可以保证建筑结构的整体完整、防止非结构构件的破坏,还能避免建筑物内部结构、设施的破坏以及由此引起的次生灾害。工程试验经验和多年的地震灾害损失案例表明,隔震技术能有效降低地震对建筑物水平方向的破坏,采用隔震技术可以减少房屋建筑物上部结构的地震作用50%-80%,基本可以保证房屋在大地震中不倒塌。上海省会隔震改造当地震发生时,让建筑物在橡胶支座上处于弹性状态,既能隔震又不影响承载力。
隔震技术限于抗倾覆要求的限制,主要用于中低层的建筑,同时突破高宽比限值4及层间隔震等一些技术难度高的隔震建筑也有一些应用。针对于隔震建筑防倾覆的相关技术措施和**技术也有发展和进步。比较典型的隔震建筑包括被称为“楼坚强”的芦山县人民医院、北京大兴机场项目、云南昆明机场项目、成都凯德风尚住宅项目、同时采用隔震和减震技术的唐山妇幼保健院项目、同时有隔震和减震建筑的郯城职业技术学校、四川西昌攀西国际商贸城等项目。
隔震建筑的优势:对建筑的影响:部分阻尼器的设置无法避免地将影响到住宅的美观和采光等,部分有阻尼器的填充墙在装修中无法拆除,影响装修方案,而隔震住宅不存在这样的影响,甚至可以有更大的得房率,良好的居住环境可以使业主身心感到放松,缓解地震带来的心理影响;更换的可能性:隔震支座耐久性比较好,地震后更换的可能性比阻尼器小得多。一旦出现需要更换的情形(特别是一些阻尼器的抗疲劳性能较低),那么费用审批以及更换的实施是一连串让人头疼的问题,更不用说没及时更换阻尼器,地震又来情形;经济性和环保:高烈度区域采用隔震技术可以使得上部结构降度设计,能节约钢筋和砼的使用量,从而实现造价的节约或者持平。同时,每平米可以节约30-80KG的碳排放,可为国家碳中和以及建筑业绿色转型做出贡献,有很好的示范意义。 隔震是一种非常见效的方法,能将建筑物的抗震能力提高4到8倍。
在我国,除了有橡胶隔震支座技术的研究和应用外,还有砂垫层隔震、石墨垫层隔震、摩擦滑移支座隔震及橡胶隔震支座与摩擦滑移支座并联复合隔震技术等。隔震技术的发展,可充分地适应各地区、城市及乡村的不同抗震要求。基础隔震技术可作为地震防御区城市抗震防灾的有效措施之一,应用于防灾指挥中心、生命线工程、避难中心、救护中心以及居民住宅建筑的建设。可以预见,未来基础隔震技术将在我国的防震减灾事业中起到巨大的积极作用。建筑结构隔震技术是指通过一些隔震装置将建筑结构与地面隔开,通过隔震层的变形消耗来缓冲地震时地面振动。幼儿园隔震优化
摆动式隔震是将基础支撑在可摆动的短柱群或桩基上,或将基础设计成底部成球形的整体。广州重点设防隔震设计
隔震是在建筑物上部结构与基础之间加一层橡胶和钢板隔层叠加的隔震支座柔软层,通过延长结构自振周期,避开地面振动共振区,从而隔离地震,阻止地震能量向上传递。工程中常用的隔震方式有两种,一是“积极隔震”,用隔震器将震源与基础隔离开来,减小传递给基础的力;二是“消极隔震”,即阻止震动的输入,常用的方式是设置隔震层。所谓隔震,简单地说就是在上部结构和地面之间,设置一层柔软的隔震层,减少地面运动向上部结构传递,使上部结构的地震反应大幅降低,从而实现“隔离”地震。通常隔震结构的地震反应有非隔震结构的1/4至1/8,因而可以极大提高建筑的抗震性能。一般隔震层由若干个隔震支座组成,而隔震支座则是由橡胶和钢板相互叠加黏结而成,这样既保证了隔震支座的刚度,又使其具有良好的柔韧性。广州重点设防隔震设计
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