淺議我國房屋建筑中間層消震技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展

曹祥甫++田華

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國社會經(jīng)濟(jì)也得到了迅猛增長，建筑行業(yè)也在逐漸拓展中，當(dāng)下人們對建筑工程的穩(wěn)定性、安全性、舒適性、耐久性都提出了較高要求，尤其在消震減震這一技術(shù)領(lǐng)域里，有了越來越多的創(chuàng)新和技術(shù)優(yōu)化。根據(jù)我國房屋建筑中間層消震技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況并結(jié)合該技術(shù)的發(fā)展前景，本文就有關(guān)消震技術(shù)進(jìn)行相關(guān)探究和討論。

關(guān)鍵詞：房屋建筑中間層消震；建筑抗震；建筑結(jié)構(gòu)消能；建筑結(jié)構(gòu)震動控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.060

1 我國房屋建筑中間層消震技術(shù)現(xiàn)狀

結(jié)合我國的房屋建筑中間層消震技術(shù)實(shí)際情況來看，在建筑消震該領(lǐng)域中，我國確定的建筑抗震設(shè)防目標(biāo)，歸納起來就是：小震不壞，中震可修，大震不倒。在遭遇小于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震時(shí)可稱其為“小震”，遭遇相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震稱為“中震”，遭遇高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震稱為“大震”.“不壞”的含義是一般不損壞或損壞后不需修理可繼續(xù)使用，“可修”的含義是可能損壞，經(jīng)一般修理或不修理仍然可以繼續(xù)使用，“不倒”的含義是不致于倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞。一般來說，地震減震阻隔建筑技術(shù)這一塊目前發(fā)展?jié)摿薮?，阻隔墊目前的壽命是80年，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于房屋的使用年限了，而且阻隔墊技術(shù)目前很成熟。相比之下，減震技術(shù)才興起。但是后起的隔震技術(shù)發(fā)展十分迅速，且隨著新材料的出現(xiàn)還在不斷革新中，由于整個(gè)建筑嵌固在下部結(jié)構(gòu)，整體上消震建筑結(jié)構(gòu)是豎向且連續(xù)的，地震來的時(shí)候要想阻隔地震只能在地基上某部位設(shè)置彈性隔震墊。在該方面的消震建設(shè)技術(shù)中，第一就是造價(jià)的問題，還有一個(gè)就是彈性材料老化的問題，隔一段時(shí)間要進(jìn)行置換。使用隔震措施的時(shí)候上部結(jié)構(gòu)可以低一度設(shè)計(jì)，但是相比隔震墊成本以及后續(xù)的投入，實(shí)用性并不是特別強(qiáng)。在當(dāng)下消震技術(shù)迅猛發(fā)展的趨勢下，未來我國建筑房屋的中間層消震技術(shù)還將持續(xù)穩(wěn)定的不斷增進(jìn)中。

2 我國房屋建筑中間層消震技術(shù)應(yīng)用

2.1 基礎(chǔ)隔震技術(shù)及應(yīng)用

我國房屋建筑中間層的消震技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中首先是基礎(chǔ)隔震技術(shù)的應(yīng)用，通過在建筑結(jié)構(gòu)的中心受壓部位加強(qiáng)隔震施工，比如說采用抗震原料或是強(qiáng)度較大的施工材料投入進(jìn)實(shí)際施工中，由此強(qiáng)化建筑結(jié)構(gòu)的抗壓性。基礎(chǔ)隔震的原理是在基礎(chǔ)頂面與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔震層，改變建筑物結(jié)構(gòu)周期，限制地震能量進(jìn)入上部結(jié)構(gòu)。在基于對該原理的認(rèn)識上，這種基礎(chǔ)隔震的使用范圍是會有所限制，若是樓層太多，建筑太高的房屋建設(shè)則不適應(yīng)，因?yàn)橹匦臅讲环€(wěn)定。在不穩(wěn)定的情況下難以確定安放隔震的具體方位，也很難保證高層建筑不會受到影響。結(jié)合目前基礎(chǔ)隔震技術(shù)應(yīng)用情況而言，還比較成熟，也衍生出了更多新的技術(shù)和施工方式，今后還將繼續(xù)對提高其有效性下功夫。

2.2 建筑結(jié)構(gòu)消能減震技術(shù)及其應(yīng)用

此外，房屋建筑中間層消震技術(shù)還在建筑結(jié)構(gòu)中有應(yīng)用，消能減震的原理是在建筑基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置特別機(jī)構(gòu)和元件，用來吸收地震能量，實(shí)現(xiàn)地動建筑物基本不動，保護(hù)上部結(jié)構(gòu)安全的目的。在該建筑結(jié)構(gòu)中安放消能減震結(jié)構(gòu)，一般我們選用的是摩擦阻尼耗能器，該元件由于自身的傳力能力較差，且摩擦阻力大，能夠損耗較大能源，制作簡單，工程造價(jià)較低，是一項(xiàng)不錯(cuò)的消震材料選擇。且需要注意的是消震元件不能和建筑中的受力主體部位分離，分離后便很難起到消震作用，難以進(jìn)行力的分散。

2.3 建筑結(jié)構(gòu)振動控制技術(shù)及應(yīng)用

最后，在建筑結(jié)構(gòu)振動控制中有一定應(yīng)用，房屋建筑中間層消震技術(shù)在確保消震的基礎(chǔ)上也能控制建筑結(jié)構(gòu)振動，從廣義上講，振動控制的目的是通過一定的手段使建筑結(jié)構(gòu)的振動水平滿足人們預(yù)定要求，并使建筑物建筑結(jié)構(gòu)能夠減輕或免受振動的影響。比如說房屋建筑的周圍環(huán)境里發(fā)生了地震，余震會引發(fā)周圍的地面振動，這里在抗振房屋建設(shè)中就能很好的避免因?yàn)橛嗾鹗沟媒ㄖ艿接绊憽?/p>

3 我國房屋建筑中間層消震技術(shù)未來發(fā)展

我國房屋建筑中間層消震技術(shù)應(yīng)用未來將更多的在研發(fā)新材料以及自身施工工藝優(yōu)化等方面進(jìn)行主要研究，在消震與隔震這兩者技術(shù)比較起來，隔震的抗震效果要優(yōu)于消震，消震是從源頭受力處降低以及弱化物體本身所遭受到的破壞力，而隔震則是在物體遭到外界壓力的情況下對自身進(jìn)行一個(gè)穩(wěn)固和加強(qiáng)的作用，可以防止建筑結(jié)構(gòu)因?yàn)橥饨缌Χ獾狡茐?。從消震技術(shù)與隔震技術(shù)兩者效果來看，隔震要更加良好。但是，隔震技術(shù)的使用對房屋建筑的高度提出了要求，層數(shù)過高的建筑不適應(yīng)用隔震施工，反而可以進(jìn)一步采用消震施工工藝來弱化建筑所承壓力度。消震技術(shù)的種類也十分多樣，結(jié)合目前消震技術(shù)的實(shí)際投入應(yīng)用情況分析，存在的主要問題是需要借助外部力量來實(shí)現(xiàn)減震的控制技術(shù)，若是對外部力量的處理不到位，很可能因不適應(yīng)外部力量而造成自身建筑結(jié)構(gòu)的破壞，給建筑工程帶來較大影響。在消震技術(shù)中還有一種叫做半自動控制技術(shù)，半自動控制技術(shù)主要是通過控制機(jī)構(gòu)來自動調(diào)節(jié)建筑結(jié)構(gòu)在地震中的各種參數(shù)，用以抵抗地震作用力。通過平分建筑整體所受的外界壓力，從而降低整個(gè)建筑承載力，以此來強(qiáng)化以及穩(wěn)定建筑工程。

4 總結(jié)

綜上所述，在有關(guān)我國房屋建筑中間層消震技術(shù)的研究和應(yīng)用探討中，消震技術(shù)在當(dāng)下實(shí)際房屋建筑過程中來看，已成為了一項(xiàng)不可或缺的重要工藝，且消震技術(shù)對建筑施工質(zhì)量提升來說也具有重大意義。未來我們還將繼續(xù)在保證抗震效果的同時(shí)，尋求造價(jià)低、施工方便且穩(wěn)定性、耐久性好的控制方法，并針對新材料的研發(fā)和多工藝的研制來加以探究，以便提出更能提升我國房屋建筑施工水平，以及給居民帶來更加舒適、安全的居住環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉德馨.滑動摩擦和彈塑性阻尼器相結(jié)合的基礎(chǔ)隔震體系[J].四川建筑科學(xué)研究，1992（02）.

[2]唐懷忠，盛宏玉.層間隔震結(jié)構(gòu)的隨機(jī)振動響應(yīng)分析[J].安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006（04）.

[3]劉文光，莊學(xué)真，周福霖，三山剛史，馮德民，加藤泰正.中國鉛芯夾層橡膠隔震支座各種相關(guān)性能及長期性能研究[J].地震工程與工程振動，2002（01）.