建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計隔震技術(shù)應(yīng)用

王 冉

山東華科規(guī)劃建筑設(shè)計有限公司 山東 聊城 252000

1.前言

地震是一種不可抗拒的力量，在自然當(dāng)中是難以被預(yù)測，更加的難以預(yù)防以及控制其破壞的具體程度。防震技術(shù)以及減震技術(shù)的具體發(fā)展，主要受制于動力學(xué)以及經(jīng)濟(jì)成本的雙重約束和促進(jìn)。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中采用的具體抗震措施決定了建筑結(jié)構(gòu)相應(yīng)的可靠性以及安全性。設(shè)計人員應(yīng)該根據(jù)小地震不倒塌的原理以及大地震可以修復(fù)的原理進(jìn)行具體的設(shè)計工作，并且可以采用多種的抗震方法。

2.隔震結(jié)構(gòu)的相關(guān)原理

建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)隔震原理是非常簡單的，減震的效果也比較顯著。與傳統(tǒng)的地震結(jié)構(gòu)體系相比較而言，它具有非常多的優(yōu)點(diǎn)，并逐漸的被人們所認(rèn)可以及接受。房屋的上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)是相互連接在一起的。地震期間地面運(yùn)動的具體能量會通過地基傳遞到上層的房屋結(jié)構(gòu)當(dāng)中。該結(jié)構(gòu)會通過相應(yīng)的振動以及變形來耗散具體的能量。隔震技術(shù)是在房屋的相關(guān)基礎(chǔ)以及上層建筑之間增加一層具體的隔震裝置，在地震進(jìn)行期間，地震隔離裝置可以消散一部分的具體地震動能量，從而可以減少地震產(chǎn)生的相關(guān)能量向地面以上建筑物的具體傳遞。上層建筑的內(nèi)部人員以及設(shè)備的相關(guān)安全可以得到很好的保證。

3.推廣隔震技術(shù)存在的幾個問題

（1）隔震技術(shù)在相應(yīng)的高層以及超高層結(jié)構(gòu)當(dāng)中的具體應(yīng)用可以很好的增加結(jié)構(gòu)的安全儲備并增加結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)自由度，而不會增加項(xiàng)目的具體總成本。但是，仍然存在比較多的技術(shù)難題，需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究，比如在長期的結(jié)構(gòu)當(dāng)中對相應(yīng)的隔震技術(shù)的應(yīng)用以及開發(fā)可以承受強(qiáng)大的具體垂直拉力的相關(guān)隔震軸承等。

（2）人們會發(fā)現(xiàn)垂直地震力在某些具體的情況下可能會非常的強(qiáng)，特別是在相應(yīng)的高強(qiáng)度地區(qū)。現(xiàn)有的相關(guān)地震隔震系統(tǒng)在減小垂直地震力方面很多時候是無效的，因此開發(fā)一種具有垂直地震隔震效果的相關(guān)隔震系統(tǒng)是非常有必要的。

（3）和隔震技術(shù)有關(guān)的規(guī)范也需要進(jìn)行不斷的完善，包括對現(xiàn)有的相關(guān)設(shè)計規(guī)范進(jìn)行不斷的補(bǔ)充以及完善，對地震隔震結(jié)構(gòu)施工規(guī)范的相關(guān)頒布以及地震隔震圖冊的具體發(fā)布等。

4.基本隔震技術(shù)的相關(guān)發(fā)展

隔震技術(shù)的具體應(yīng)用是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的一個結(jié)果，特別是相關(guān)地震工程研究的具體結(jié)果?，F(xiàn)代用于隔震的橡膠軸承是由相應(yīng)的橡膠板以及增強(qiáng)鋼板經(jīng)硫化而制成的，使用現(xiàn)代化的橡膠化學(xué)技術(shù)進(jìn)行具體的制造。它的水平剛度比較的低以及垂直剛度比較的高。這種形式的具體橡膠軸承首先用于相關(guān)的橋梁建設(shè)。建筑物以及橋梁中使用的相關(guān)橡膠軸承結(jié)構(gòu)基本相同，具有非常相似的結(jié)構(gòu)動力要求，并且耐久性也比較好，比較的可靠以及防火。在地震的具體作用下，橡膠軸承可以隔離相應(yīng)的水平運(yùn)動分量，但在具體的垂直方向上會保持一種靜止?fàn)顟B(tài)。因此，它既可以隔離地鐵以及公共交通引起的相關(guān)高頻振動，又可以很好的保護(hù)結(jié)構(gòu)免受相應(yīng)的地震或者其他振動而造成的影響。橡膠軸承主要適用于隔離那些具有一定高度的相關(guān)剛性結(jié)構(gòu)，磚石結(jié)構(gòu)以及鋼混凝土結(jié)構(gòu)。在通常情況下，這樣的結(jié)構(gòu)是不存在垂直提力的具體問題的，并且風(fēng)荷載不占據(jù)動態(tài)荷載的主要位置。橡膠軸承的具備缺點(diǎn)是阻尼不足。

5.隔震建筑設(shè)計的具體應(yīng)用

5.1 新型隔震支座的相關(guān)研發(fā)

近些年來，一些學(xué)者提出了相應(yīng)的三維隔震的具體概念，即使用比較厚的具體橡膠隔震軸承，在保持橡膠總厚度的同時，會降低隔震軸承的具體軸向剛度，這樣就會降低豎向地震的具體作用。因此，可以應(yīng)用相關(guān)的三維地震隔震支架，這樣就可以有效地隔離相應(yīng)的鐵路交通而引起的具體振動，環(huán)境的具體振動以及地震的具體振動等。我國已經(jīng)生產(chǎn)出了相應(yīng)的三維隔震軸承，并已經(jīng)在實(shí)際當(dāng)中得到了具體的應(yīng)用，今后將會逐步的進(jìn)行推廣。

5.2 隔震技術(shù)在高層以及超高層建筑當(dāng)中的應(yīng)用

高層以及超高層建筑的結(jié)構(gòu)本身的相關(guān)振動周期比較長，因此被認(rèn)為非常的不適合使用相應(yīng)的隔震技術(shù)，或者使用的話隔離效果也會比較差。但是，如果可以將相應(yīng)的地震隔離技術(shù)應(yīng)用于高層以及超高層建筑當(dāng)中，則會降低相應(yīng)的地震隔離層成本的具體比例。因此，隔震技術(shù)在相應(yīng)的高層以及超高層建筑中的具體應(yīng)用將會成為主要的一種發(fā)展方向。

5.3 混合運(yùn)用多種的隔震技術(shù)

把多種的隔震技術(shù)進(jìn)行混合應(yīng)用，可?能會成為未來隔震技術(shù)發(fā)展過程當(dāng)中的一種新途徑。比如，相關(guān)的橡膠隔震支架與鉛阻尼器的結(jié)合，相關(guān)的鋼阻尼器與滑動支架的相結(jié)合等，這樣就可以優(yōu)化相關(guān)的設(shè)計，最終會實(shí)現(xiàn)非常理想的一種隔震效果。

5.4 相應(yīng)的計算機(jī)模擬

根據(jù)具體的規(guī)定，必須要對項(xiàng)目當(dāng)中使用的相關(guān)隔震軸承進(jìn)行材料以及結(jié)構(gòu)性能的具體測試。但是，隨著新隔震建筑物數(shù)量的具體增加以及規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，如果所有的隔震軸承都是用相關(guān)的材料以及結(jié)構(gòu)制成的，進(jìn)行具體的性能測試檢查，需要將包裹運(yùn)到具體的施工現(xiàn)場進(jìn)行相關(guān)的安裝工作，那么由于測試的時間很容易導(dǎo)致施工周期的延長。因此，希望可以構(gòu)建一種合適的計算機(jī)模擬進(jìn)行具體的測試。這樣就可以研究相關(guān)隔震材料的具體特性對于隔震軸承性能的具體影響，建立相關(guān)的計算機(jī)分析程序，模擬相應(yīng)的隔震軸承的具體測試。

6.結(jié)束語

綜上所述，隔震技術(shù)被認(rèn)為是一種最有效的防地震方法。隔震技術(shù)可以大大的改善建筑物的具體抗震性能，也不會增加建筑物的相關(guān)成本，因此，大力的發(fā)展相關(guān)的隔震技術(shù)，提高建筑物的具體抗震性能，是當(dāng)前中國城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的一種重要的安全保障。