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1、一、隔震技术简介地震是人类社会无法避免的一种自然现象，地震造成的人员伤亡和经济损失90% 甚至更多源于建筑物倒塌所致。因此世界各国都在致力于做好工程抗震减灾工作，致力于提高建设工程的抗震设防水平，提高建设工程的抗震能力。基础隔震技术是目前世界地震工程界推广应用较多的成熟的高新技术之一。基础隔震技术是在建筑上部结构与地基这间设置足够安全的隔震系统，由于隔震层的 隔震 、 吸震作用，地震时上部结构作近似平动，结构反应急仅相当于不隔震情况下的1/4-1/8 （强震观测结果可达1/2-1/16 ），从而 隔离了地震，通俗地说：使用隔震技术的房屋经历 8 级地震的震动仅相当于5.5 级地不仅达到了减轻地
2、震对上部结构造成损坏的目的，而且建筑装修及室内设备也得到有效保护。在诸多隔震系统中，隔震橡胶支座是世界研究和应用的主流，在美国、日本等多震国家广泛应用，在我省的昆明市、思茅、临沧、版纳等市州的部分高层建筑推广应用。由于该技术具有广泛的应用前景，产品优越、质量可靠、技术成熟，1999年云南省建设厅下达了 关于在抗震设防区优先采用我省生产的隔震橡胶支座的通知 文件（云建科1999 第 667 号） ，并在省建设厅 十五 计划中要求：在高设防烈度区，应用隔震技术的新建建筑要达到总新建建筑的10% 。国家标准建筑抗震设计规范GB50011-2001对隔震橡胶支座的应用也作了具体规定。从隔震技术应用于建
3、筑工程的实际效果来看，对于8 度及其以上抗震设防区的高于六层建筑，应用隔震技术后，设防烈度可降低2 度，从而可以节约投资成本，10000 平方米左右的 9 层建筑仅钢筋就可以节约100 多万元的投资；同样按规范设计的建筑，应用隔震技术房屋设防目标高，安全性明显提高；对于政府首脑机关、高层商品房住宅、生命线工程、容易产生次生灾害的重要建设工程，应用隔震技术可以提高建筑安全性；对于设有地下室的建筑，应用隔震技术，其投资/ 效益比更加提高。二、隔震技术原理及应用情况（一） 、隔震结构建筑的减震原理隔震，即隔离地震。隔震结构是指在建筑物上部结构与基础之间设置隔震层以隔离地震能量结构。在房屋底部设置由隔
4、震支座和阻尼器等部件组成高度很低的柔性底层，称为隔震层，使基础和上部结构断开，以延长整个体系的自振周期、增大阻尼，减少输入上部结构的地震能量，达到预期防震要求。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 它的原理是利用隔震器和阻尼器，延长建筑物振动周期及增加阻尼比，消耗地震对建筑物释放的能量，降低地震力对建筑物的袭击。简单来说，就是用隔震器将地震时建筑物的摆动转换成建筑物相对于地面的横向位移，地震能量由隔震器和阻尼器来吸收，
5、这样隔震建筑物就会大大降低扭曲及弯曲，也会明显地降低摇摆程度（减小地震加速度），降低构造及设备的破坏。 在隔震建筑设计时，主要需考虑预设地振动周期、烈度、最大位移量和建造物重量等参数隔震器和阻尼器的合理利用，将降低12 级地震烈度。与以往的建筑结构抗震设计，采用隔震技术的建筑物具有以下优点：1、提高地震时结构的安全性；2、设计自由度增大；3、防止内部物品的振动移动和翻到；4、防止非结构构件的破坏；5、抑制振动的不适感；6、可以保证机械器具的使用功能；隔震主要分为：积极隔震（对动力设备采取隔振措施）、消极隔震（对建筑结构采取隔震措施）。无论积极隔震还是消极隔震，采取隔震措施就是在基底和结构之间设
6、置减振器或减振材料。 在隔震设计时，要经过计算，进行多方案比较选择最佳方案。不经过计算而直接采取隔震措施， 有时会导致隔震效率不高或者不经济。当处理不好时， 还可能产生共振，不仅无益还会加大震害。隔震结构原理模型图从隔震结构原理的模型图分析得知：（1）弹簧的刚度越大，振子的周期就越短；弹簧的刚度越弱，振子的周期就越长。当弹簧的刚度特别大， 则建筑物就不能滚动， 只有自身的往复变形运动， 即建筑物的自身振动，隔震措施就没有发挥出隔震作用；当弹簧的刚度特别小时，建筑物就不能往复运动，即不能成为振子。（2）当滚珠的摩擦力特别小时，建筑物的往复运动就不会停止；当滚珠的摩擦力特别大时，建筑物就会立刻停止
7、。因此，建筑物的运动特性取决于自振周期和阻尼两个因素，而自振周期又取决于建筑物的质量和弹簧的刚度。可知，对建筑物采取的隔震措施，其效果取决于隔震器和阻尼器的特性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 4 隔震方案设计41 基础隔震在建筑物或构筑物的基底设置隔震装置。4.1.1 隔震器（1）橡胶支座它是由多层橡胶和钢板相互叠加而成，在施加竖向荷载时，由于橡胶受到钢板的约束，不会产生很大的横向变形，即具有很强的抗压能力；水
8、平方向有很大的变形能力，在地震作用下，橡胶垫可以隔离水平方向的运动分量。最初是在1965 年用于伦敦的地铁车站上面的建筑，采用多层橡胶支座防止了地铁的振动传给上部建筑物。（2）铅心橡胶垫隔震支座是在多层橡胶支座中设置圆柱铅芯，多层橡胶支座承担建筑物重量和水平位移的功能，铅芯在多层橡胶支座剪切变形时，靠塑性变形吸收能量，地震后，铅芯又通过动态恢复与再结晶过程，以及橡胶的剪切拉伸力的作用，建筑物自动恢复原位。由于隔震器和阻尼器融为一体，可大大节约建筑空间，降低成本，同时施工简洁方便，工程质量易于保证。建筑隔震橡胶支座不仅具有竖向承载力大、抗拉力大、弹性复位功能强、可万向位移、减震效果明显等性能优势
9、，真正的做到小震不坏，中震不坏或轻度不坏，大震不丧失使用功能。因此在设计中， 对传统建筑的高度限制和安全距离等限制条件均可适当放宽，并可在楼层与楼层之间设置隔震装置，适应了高层建筑的减震需要。建筑隔震橡胶支座除了本身的隔震力学性能满足抗震设计及使用要求外，还具备以下优点：一是建筑隔震橡胶支座耐久性好，抗低周期疲劳性能、抗热空气老化、抗臭氧老化、耐酸性、耐水性均较好，其寿命可达 6080 年1 ，期间的隔震力学性能不会发生明显变化，也就是说在60 年之内不会影响使用， 可见，与建筑物具有同等寿命。 二是具有足够的安全储备， 水平变形 250%不会影响使用，另外具有足够竖向承载力保证稳定的支撑建筑
10、物，建筑隔震橡胶支座结构中的隔震层具有稳定的弹性复位功能。隔震技术原理及主要力学性能1、建筑隔震橡胶支座，将上部建筑结构与下部地基结构隔离，由于建筑隔震橡胶支座中的隔震层刚度小，柔性强，当地震发生时隔震层将发挥“隔”的作用，代替上部结构承受地震强烈的位移动力，以此来隔离或耗散地震的能量，避免或减少地震能量向上部结构传输，此时, 由于隔震层的作用，延长结构的周期并给予较大的阻尼，使上部建筑结构的反应相当于不隔震情况下的 1/4 1/8 ，近似平动，从而“隔离”了地震的作用。传统的建筑抗震技术主要特点是“抗”：上部建筑的基础与地基牢固的联结在一起，由于地震作用，引起上部建筑结构一名师资料总结 -
11、- -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 起发生运动，此时上部结构就像电路上的放大器，对地面运动的作用力进行惯性放大作用（一般建筑物可放大25 倍 ) ，所以上部建筑结构要承受比地面还要大的地震作用破坏力，当建筑材料超过极限承载能力后，建筑物就会发生破坏、坍塌等地震灾害现象。（二） 、隔震技术在云南省建筑中的应用及发展现状1、云南省隔震结构建筑的地震设防烈度统计目前，隔震技术在震害较严重的云南省的应用已具有相当的规模，且已有一部分工程经历过
12、几次地震的考验，证明了隔震房屋的良好抗震性能。根据调查及相关资料，云南省内进行隔震技术房屋的抗震设防烈度统计。隔震结构在云南省主要应用于地震设防烈度为8 及其以上的房屋建筑，特别是抗震设防烈度为 9 度的房屋建筑。2、隔震结构建筑在云南省的应用情况分析根据收集到的调查资料，得到采用隔震技术的隔震结构在云南省的发展应用情况。近些年特别是1995 年以后隔震房屋在云南省发展迅速，隔震结构的优越性正在被更多的人所接受。云南省的隔震房屋所采用的结构形式主要是砖混和框架， 其它结构形式所占比例极少。 目前隔震房屋的层数多集中在五八层，五层以下及十层以上的隔震房屋不多，设计设备层、地下室及停车场的隔震建筑所占比例也较小。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -