采用隔震减震技术虽然增加了特殊装置和附属设施费用,但由于采用隔震减震设计,上部结构所承受的地震力减小,梁柱截面尺寸相应减小,可减少钢材和混凝土的用量,经济性较好。近年来、低成本、方便施工的简易隔震技术开始在村镇民居中应用。减隔震技术的理念是‘以柔克刚’,在建筑物的基础或下部结构同上部结构之间设置隔震装置,如橡胶支座、阻尼器等设备,减少输入到上部结构的地震能量,这样可以把地震作用降低到原来的1/4到1/8。基于可动概念的基础隔震方法,大致可分为弹性支承式隔震、滑动式隔震、摆动式隔震以及悬吊式隔震八大类。上海地产隔震规范
将建筑物建在柔软的橡胶支座上可以达到隔离大多数地震能量的效果。橡胶隔震支座由薄层钢板和橡胶相互叠合而成。当橡胶支座受到竖向压力时,由于薄层橡胶受到钢板的约束,橡胶向侧面膨胀挤出量很小,这样橡胶支座就能支撑建筑物巨大的重量。另一方面,当橡胶支座受到水平剪力时,因为橡胶片水平向并没有受到约束,所以橡胶水平向是柔软的,可以发生较大的弹性变形,这样地震时就可以隔离大多数的地震水平力传到建筑物上,进而保护建筑的完整性。上海城市隔震优化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,使地震输入的总能量主要集中在隔震层的结构。
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。
一种新型的建筑结构耐震形式,通过在房屋的某层柱顶设置隔震垫,阻止地震作用向上传递,从而达到减弱结构地震反映的效果。分为基础隔震结构与层间隔震结构。减震效果一般在50%到90%,并在抗震设防烈度8度及以上的抗震区,可显示出较为明显的经济性。减震技术:在结构某些部位(如支撑、剪力墙、连接缝或连接构件)设置耗能(阻尼)装置(或元件)。在主体进入非弹性状态前装置(或元件)率先进入耗能工作状态,通过该装置产生摩擦、弯曲(或剪切、扭转)弹塑性(或粘弹性)滞回变形来耗散能量或吸收地震输入结构的能量,以减少主体结构的地震反应。隔震系统一般由隔震器、阻尼器等构成。
基于可动概念的基础隔震方法,大致可分为弹性支承式隔震、滑动式隔震、摆动式隔震以及悬吊式隔震八大类。其中,弹件支承式隔震主要有鲁层橡胜支座和螺旋弹酱支座等作为限震器;滑动式隔震是在房屋基础底面或上部结构与基础之间设置滑移层或滚动层,目前主要的隔震措施有滚子隔震(滚柱隔震和滚珠隔震两种)和滑动隔震(在上部结构与基础之间设置带有滑动摩擦材料的装置,通过滑动摩擦起隔震消能作用,目前常用的有:摩擦滑板,橡胶垫加摩控滑板等):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,在地震作用下,基础可产生一定的倾向和摆动,即以低的刚度控制结构的反应,延长自振周期,常用的方法包括悬挂柱底隔震法、双柱网系统隔震法;悬吊式隔震是将整个结构物悬挂在巨型钢架或钢筋混凝土内筒上,地震时,悬挂物和支承协同工作,使地震作用减小。摩擦摆式减隔震支座在通过摩擦减轻结构振动能量时,降低结构的自振周期,避免结构在地震波作用下产生共振。厂家隔震安装
从制造成本角度来看,摩擦摆减隔震支座技术具有造价低、施工简单的特点。上海地产隔震规范
我国在汶川地震后,隔震建筑设施的种类及数量越来越多。一般来说,隔震设计所应用到的施工材料和我国以往的设计方案所存在的差异比较明显,和传统抗震设计方案对比,当前的隔震设计难度会比较高。隔震措施会受到时间因素的影响,可将隔震措施应用到新型的建筑结构之中,也可在建筑设施完成后,借助阻尼来调控地震吸取的能量,更好地实现减震的目的。站在适用部位的角度上分析,减震措施的应用范围相对来说比较普遍,不管是上部结构,还是隔震的夹层,都可以使用减震措施。上海地产隔震规范
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