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J.A.卡兰特伦茨1909 年提出在基础与上部结构间铺一层滑石或云母的滑移隔震的思想,美国工程师F.L.莱特1921 年利用软泥土层作为隔震层,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。在较近的几十年,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较为普遍和应用较普遍的工程技术。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。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。广州地震重点监视防御隔震造价优化
房屋基础隔震的概念:在建筑物基础与上部结构之间设置隔震装置(或系统)形成隔震层,把房屋结构与基础隔离开来,利用隔震装置来隔离或耗散地震能量以避免或减少地震能量向上部结构传输,以减少建筑物的地震反应,实现地震时建筑物只发生轻微运动和变形,从而使建筑物在地震作用下不损坏或倒塌的抗震方法。隔震结构的组成以及特性:隔震系统一般由隔震器、阻尼器等等所构成,它具有竖向刚度大、水平刚度小,能提供较大阻尼的特点。四川重点设防隔震优化隔震系统一般由隔震器、阻尼器等构成。
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。
基础隔震体系自70 年代应用于工程实际后,世界各国学者进行了深入的研究。基础隔震初次用于旧房的加固改造是美国盐湖城市政大楼,其后世界各地又有相当数量的重要建筑采用隔震技术进行了加固改造,但隔震房屋和隔震加固房屋的震害经验相对较少。新西兰于1981 年建成的威廉克雷顿大楼,是世界上较早采用铅芯橡胶支承的结构;洛杉矶南加州大学(USCUniversity)医院经受1994 年1 月17 日美国加州北岭6.7 级地震,日本West 大厦1995 年1 月17 日日本兵库县南部阪神7.2 级地震中表现出良好的隔震性能,这使得隔震技术越来越为广大的工程人员和社会所接受。隔震技术的抗震原理关键在“隔”。
隔震结构的原理是使隔震层的刚度远远小于上部结构层的刚度,同时使地震输入的总能量主要集中在隔震层的结构。实践证明:隔震后一般可使结构的水平地震加速度反应降低60%左右。而传统建筑在地震的时候,它的震动是非常明显,但是隔震建筑几乎是看不到震动的,它的变形基本上是被隔震层给抵消掉了,采用隔震技术以后能够阻隔地震作用大约是50%~80%,它的抗震性能指标能提高8~10倍。所以从概念上来讲,隔震技术会提高建筑的抗震性能很多。以隔震层变形为主的三周期,上部结构的周期折减,对其影响是不大的,但对高阶模态的影响比较大。天津地震重点监视防御隔震产品升级
隔震层是隔震建筑的设计关键,该层是指设置在被隔震的上部结构与下部结构或基础之间的全部隔震装置的总称。广州地震重点监视防御隔震造价优化
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