目前应用较多的隔震元件是建筑隔震橡胶支座。隔震橡胶支座是由一层钢板一层橡胶层层叠合起来的,并经过加工将橡胶与钢板牢固地粘结在一起。首先,隔震支座有很高的竖向承载特性和很小的压缩变形,可确保建筑的安全;第二,隔震支座还具有较大的水平形能力,剪切变形可达到250%而不破坏;第三,橡胶隔震支座具有弹性复位特性,地震后可使建筑自动恢复原位。采用隔震橡胶支座的建筑物,设防目标一般可以提高一个设防等级。传统建筑的设防目标是"小震不坏,中震可修,大震不倒",而设计合理的基础隔震建筑通常能做到"小震不坏,中震不坏或轻度破坏,大震不丧失功能.此外,采用隔震橡胶支座建造的房屋,可适当降低上部结构的设防水准(一般可降低一度到一度半),这样就有可能使建筑布置更加灵活,并可减少一些结构的构造措施或减小一些结构件的尺寸或配筋(如墙体厚度),从而使上部结构能节约部分土建造价。现代科技的发展已解决了橡胶的老化等耐久问题,完全可以使橡胶隔震支座的寿命满足建筑使用的要求。 与钢阻尼支座相比,摩擦摆减隔震支座具有重量轻,复位能力强等特点。深圳地震重点监视防御隔震监测公司
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,美国工程师,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。在极近的几十年,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极为普遍和应用极普遍的工程技术。我国结构抗震**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。 学校隔震监测摩擦摆式减隔震支座是一种兼顾滑动摩擦耗能和钟摆原理的减隔震支座。
地震发生时,无论是高层建筑还是多层建筑其整体结构都会受到破坏,其中极为严重的情况是水平位移,所以在整体的减震过程中需要设置相应的隔震层来抵挡地震冲击力,有了良好的地震隔震层建设能保证整体结构不会出现质量问题,极大程度地抵挡当前的内部结构位移情况。对整体的设计而言,减震隔震结构上需设立有关的隔离缝。隔离缝整体的宽度不需要过宽,同时对于整体的结构而言,不仅需要设计竖向隔离缝,并且需要设计横向隔离缝。有了相关的隔离缝设计能极大程度地减轻地震冲击力带来的破坏,同时对于高层建筑物而言,其需要设计电梯井,采用下挂的方式来进行处理,通过多种设计能减少建筑物的横向位移情况,减震层的设计过程中需要对排水管道和电气强弱系统都进行整体研究和提升,多面防止相关的水平位移出现。
为了解决现有隔震技术存在的问题,隔震系统的研究应该向以下几个方向发展:将新的材料如:形状记忆合金、智能材料加入到隔震系统中,提高隔震支座的竖向承载力、抗拔能力和耐久性;竖向隔震一直是隔震技术的一大难题,开发新的隔震装置,发展三维隔震系统,解决隔震技术只能隔绝水平地震的弊端;发展复合隔震结构体系,将叠层橡胶支座和摩擦滑移支座等的优点充分发挥;解决隔震技术的价格问题,发展民用建筑隔震技术,提出一种性能好造价低的隔震系统,将隔震技术应用于民用住宅建筑中;制定完善的隔震技术规范,将隔震结构的设计、施工、隔震构件的标准统一规范化。隔震技术能有效降低结构的水平地震作用,特别是在罕遇地震作用下隔震效果更好。
隔震技术面临的问题:目前工程应用中极常见的是以叠层天然橡胶支座加阻尼、铅芯叠层橡胶支座和高阻尼叠层橡胶支座为基础的叠层橡胶隔震系统和以聚四氯乙烯摩擦板为基础的摩擦滑移隔震系统。虽然隔震技术已经走向成熟,但仍存在不少缺点。目前叠层橡胶隔震支座和摩擦滑移隔震支座只能水平隔震,不能隔绝竖向地震作用,竖向地震作用对于大跨度、长悬臂结构影响较大;对于自振周期较长的高层建筑结构,对支座的拉应力要求高,需要解决隔震抗倾覆和支座受拉的问题;隔震技术通过延长结构自振周期来减少地震伤害,而对于具有长周期成分的近断层地震,长周期的隔震结构将遭受不利的影响,隔震支座产生较大变形导致隔震支座发生倾覆的问题;对于处在软土场地上建筑物,在地震作用下往往破坏严重,如何将隔震技术应用到软土场地也是隔震发展必须解决的一大问题。 基础隔震技术适用范围很广,尤其适用于量大面广的中、低层砖混房屋和钢筋混凝土房屋建筑。广东地震重点监视防御隔震工程设计
基础隔震技术将在防震减灾事业中起到巨大的积极作用。深圳地震重点监视防御隔震监测公司
高层建筑设施的隔震减震设计在结构形式的选择层面上较为复杂化,传统的框架结构主要特性就是剪切变形的问题。高层建筑设施大部分都会选择使用橡胶支座,对其开展隔震减震的处理,重叠橡胶支座的处理措施可为框架起到较强的隔震减震效用 ,同时还会增大主框架自身的避震性能。高层建筑设施的隔震措施具有多样化的特性,为实现极大的隔震效果,应与隔震措施相结合,开展隔震层的设计工作,根据施工的地质地貌特征等,选择相应的隔震材料,并在相应的位置上设置好隔震措施。深圳地震重点监视防御隔震监测公司
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