楊富強
(甘肅建投建設有限公司,蘭州 730050 )
隨著人們生活水平的提高和城市化進程的加速,建筑物數量不斷增加,然而,這些建筑物往往存在一定的安全隱患,如地震災害等問題。為了解決這一問題,近年來出現了一種新型建筑結構——綠色建筑,其中,建筑隔震支座是綠色建筑中的重要組成部分之一。建筑隔震支座位于建筑物內部,主要用于吸收地震波能量,減少建筑物受到地震的影響,其主要作用是對地震波進行減振處理,從而達到保護建筑物的目的。同時,建筑隔震支座還可以起到節(jié)能降耗的作用,降低建筑物對環(huán)境的影響,因此,建筑隔震支座被廣泛應用于各種類型的建筑物中。建筑隔震支座是綠色建筑的重要組成部分之一,具有重要的意義和發(fā)展前景。
綠色建筑是指在設計、建造和運營過程中最大程度地減少對環(huán)境的影響,為人類提供舒適健康的室內環(huán)境,同時節(jié)約能源、水資源和建筑材料,以減輕對環(huán)境的負擔[1]。
建筑隔震支座是指在建筑物基礎與地基之間設置的一種裝置,其主要結構包括上下兩個板和中間的鋼隔震型芯體。建筑隔震支座是利用隔震支座與地基之間墊隔震型芯體的彈性材料,通過分離振動系統(tǒng)和支撐系統(tǒng),阻止地震波能量向建筑物傳遞,從而達到減輕地震帶來的破壞和影響的目的。
建筑隔震支座的原理是利用彈性材料和減震器等技術,將地震等外力對建筑物的影響轉化為彈性形變和能量消耗,減少外力對建筑物的破壞,保護建筑物和人員的安全。建筑隔震支座的減震、減振和阻尼效果取決于彈性材料的性能和減震器的特點,因此在設計和選擇建筑隔震支座時需要充分考慮建筑的結構形式和地震等自然災害的特點,以達到最佳的減震效果。
建筑隔震支座是綠色建筑中的一項重要技術,它能夠從減震、減振、阻尼三個方面發(fā)揮重要作用[2]。
首先,建筑隔震支座可以減震,即減少來自地震、風震等震動對建筑物的影響。在地震發(fā)生時,由于地震波的傳播,建筑物會發(fā)生橫向和縱向的振動,容易造成建筑結構的破壞。但是如果在建筑基礎上安裝隔震支座,可以有效地吸收震動能量,讓建筑物產生較小的振動,從而減少破壞的風險。
其次,建筑隔震支座還可以減振,即減少來自機械設備和交通工具的振動影響?,F代建筑中常常需要安裝機械設備,比如空調機組、電梯等,這些設備的振動能會傳遞到建筑結構中,引起不適宜的振動。但是如果在設備和建筑之間設置隔震支座,可以有效地吸收震動能量,保證建筑物的舒適性和穩(wěn)定性。
最后,建筑隔震支座還能起到阻尼作用,即減緩來自震動和振動的能量傳輸,從而防止建筑物的損壞。阻尼作用可通過材料的選擇和制造工藝的優(yōu)化來實現,比如采用高彈性橡膠、抗震夯實混凝土等材料,或者采用優(yōu)化設計的制造工藝,使其具有更強的防護能力。
3.1.1 經濟性原則
隔震支座在綠色建筑中的應用需要遵循經濟性原則。建筑隔震支座是一種用于減少地震和其他外部振動對建筑物產生影響的裝置,可以減少建筑物的震動,保護人員和財產的安全。在綠色建筑中,隔震支座的應用可以節(jié)省能源和降低建筑物對環(huán)境的影響。然而,由于隔震支座的成本較高,應用隔震支座需要遵循經濟性原則,即需要在保證隔震效果的前提下,盡量減少成本的支出。為此,可以通過對隔震支座的設計進行優(yōu)化,選擇合適的材料和制造工藝,降低生產成本。
3.1.2 適用性原則
隔震支座在綠色建筑中的應用需要遵循適用性原則。建筑隔震支座的應用需要考慮到其造價、維護成本等經濟因素,保證其在綠色建筑中的應用具備經濟可行性。在實施過程中,需要綜合考慮建筑隔震支座的生產、安裝、維護等方面的成本,以及運用建筑隔震支座所能帶來的經濟收益,進行成本效益分析。同時,在選擇建筑隔震支座時,也需要考慮其性價比,選擇最具有經濟性的建筑隔震支座,以保證綠色建筑項目的經濟效益。
3.1.3 安全性原則
隔震支座在綠色建筑中的應用需要遵循安全性原則。建筑隔震支座的應用需要考慮到其對建筑物結構安全的保護作用,以及使用過程中的安全性問題。在選擇建筑隔震支座時,需要考慮其設計、制造、安裝等環(huán)節(jié)的安全性,保證其能夠滿足建筑物的安全需求。在使用過程中,需要對建筑隔震支座進行定期檢測和維護,以保證其性能的穩(wěn)定性和安全性。同時,還需要對建筑隔震支座進行科學合理的設計和使用,以最大程度上保障建筑物的結構安全。
3.2.1 彈性材料技術
綠色建筑中的建筑隔震支座應用了彈性材料技術,該技術是通過增加結構的彈性變形能力來減少結構受到的地震影響[3],從而達到保護人們生命財產安全的目的。在隔震支座中,彈性材料通常指橡膠、聚氨酯、彈性合成材料等,這些材料的共同特點是具有較好的彈性、耐磨性和耐腐蝕性。彈性材料的應用在隔震支座中主要是起到支撐和緩沖作用,支持建筑物的重量,同時減少地震波傳遞到建筑物內部的能量,從而減少結構受到的損傷。
3.2.2 減震器技術
在綠色建筑中的建筑隔震支座應用了減震器技術,該技術是通過減少建筑物受到的地震作用力,從而達到保護人們生命財產安全的目的。減震器通常采用液體、氣體,或者液體和氣體的混合物作為介質,減震器的核心部分是內部的阻尼器。阻尼器內部裝有一些特殊的材料,通過材料的摩擦作用將地震波的能量轉化為熱能,從而達到減震的效果。減震器技術在隔震支座中的應用主要是通過減少地震波的傳遞和減緩建筑物的擺動來達到減震的目的,從而提高建筑物的抗震性能。
3.2.3 阻尼器技術
在綠色建筑中的建筑隔震支座應用了阻尼器技術,該技術是通過增加結構的阻尼比來減少建筑物受到的地震影響,從而達到保護人們生命財產安全的目的。阻尼器通常采用金屬、橡膠和液體等材料制成,其作用是將地震波的能量轉換為熱能或其他形式的能量,從而減少地震波的傳遞和減緩建筑物的振動。阻尼器技術在隔震支座中的應用主要是增加結構的阻尼比,減少結構的振動幅度,從而提高建筑物的抗震性能。阻尼器技術具有結構簡單、可靠性高、維護成本低等優(yōu)點,因此在綠色建筑中得到了廣泛的應用。
3.2.4 支座形式技術
綠色建筑中的建筑隔震支座應用了不同的支座形式技術,這些技術是建筑隔震支座的重要組成部分。隔震支座一般分為橡膠支座、球形支座、滑動支座、摩擦支座等幾種類型,這些不同的支座形式各有優(yōu)缺點,可以根據具體的建筑結構和設計要求進行選擇。例如,球形支座可以在多個方向上進行自由旋轉,適用于承受多向地震力的建筑結構;而滑動支座適用于承受單向地震力的建筑結構。支座形式技術的應用可以提高建筑隔震支座的適用性和穩(wěn)定性,從而更好地保護建筑物和人們的生命財產安全。此外,在綠色建筑設計中,還可以采用組合支座的方式,以達到更好的隔震效果。
3.2.5 振動控制技術
綠色建筑中的建筑隔震支座應用了振動控制技術,該技術主要是通過在建筑結構中加入某些控制機構來控制建筑物的振動。振動控制技術主要有主動控制和半主動控制兩種方式。主動控制采用電機、液壓缸等主動執(zhí)行器來控制建筑結構的振動,可以實現精確控制,但成本較高;半主動控制則采用阻尼器、摩擦器等半主動執(zhí)行器來控制建筑結構的振動,成本較低,但精度稍低。振動控制技術的應用可以有效地減小地震對建筑物的影響,提高建筑物的抗震性能,保護人們的生命財產安全。此外,振動控制技術還可以用于控制建筑物的其他振動,例如風振動和人工振動等。
建筑隔震支座作為綠色建筑中重要的構件之一,其正確地安裝至關重要,安裝時應注意以下幾點:
首先,建筑隔震支座的安裝位置應該選擇在建筑物的結構節(jié)點上,這樣可以提高隔震效果。其次,安裝建筑隔震支座時,需要按照隔震設計方案的要求進行,嚴格按照施工圖紙上的要求進行安裝。在安裝過程中,需要對隔震支座進行調整,以確保支座的垂直度和水平度都在規(guī)定范圍內。
此外,建筑隔震支座的安裝還需要注意以下幾點:一是要保證支座的安裝質量,確保其與建筑結構連接牢固;二是要注意支座的防腐處理,以延長支座的使用壽命;三是在安裝過程中,需要對支座進行檢測和記錄,以確保支座的質量和性能符合設計要求。例如,某高層建筑在進行綠色改造時,采用了建筑隔震支座的隔震技術。在安裝過程中,施工人員按照設計要求,將隔震支座安裝在建筑物的結構節(jié)點上,并對支座進行了調整和檢測,確保其質量和性能符合要求。
建筑隔震支座的應用是綠色建筑中的一種重要技術手段,在使用建筑隔震支座時,需要注意以下幾個要點:
首先,建筑隔震支座的使用需要保證其正常工作狀態(tài)。在使用過程中,需要對支座進行定期檢查和維護,確保其性能和質量符合設計要求。同時,還需要保證隔震支座與建筑結構之間的連接牢固,防止其松動或脫落。
其次,建筑隔震支座的使用需要注意其可靠性和穩(wěn)定性,同時,還需要對支座進行加固和改進,以提高其抗震性能。
此外,建筑隔震支座的使用還需要注意以下幾點:一是要考慮隔震支座對建筑物的影響,盡可能減小對建筑物的影響;二是要考慮隔震支座的維修和更換,以延長其使用壽命;三是要對隔震支座進行監(jiān)測和記錄,以及時發(fā)現和解決問題。例如,某大型商業(yè)建筑在建設過程中采用了建筑隔震支座的技術,經過使用,證明其在地震時起到了很好的隔震效果。在使用過程中,該建筑的管理人員對隔震支座進行了定期檢查和維護,確保其正常工作狀態(tài)。同時,他們還對隔震支座進行了加固和改進,以提高其抗震性能,保證了建筑的安全性。
建筑隔震支座作為綠色建筑中重要的構件之一,其維護保養(yǎng)至關重要。建筑隔震支座的維護保養(yǎng)應注意以下幾點:
首先,建筑隔震支座的維護保養(yǎng)需要定期進行。在使用過程中,需要對支座進行定期檢查和維護,以確保其正常工作狀態(tài)。例如,需要檢查支座的連接螺栓是否松動,是否存在裂紋等問題,對于存在問題的支座,需要及時更換或修理。
其次,建筑隔震支座的維護保養(yǎng)需要注意其防腐處理。在使用過程中,需要對支座進行防腐處理,以延長其使用壽命。例如,可以采用涂料或鍍鋅等方式進行防腐處理。
此外,建筑隔震支座的維護保養(yǎng)還需要注意以下幾點:一是要保證支座的清潔,防止雜物堆積影響其性能;二是要注意支座的溫度變化,避免溫度過高或者過低影響其使用壽命;三是要對支座進行監(jiān)測和記錄,以及時發(fā)現和解決問題。例如,某高層建筑在進行綠色改造時,采用了建筑隔震支座的隔震技術,在使用過程中,該建筑物的管理人員定期對隔震支座進行檢查和維護,及時發(fā)現并解決了一些存在的問題。同時,他們還注意對隔震支座進行防腐處理,以延長其使用壽命。經過這些措施,該建筑隔震支座的使用壽命得到了延長,保證了其隔震效果。
本文主要探討綠色建筑中建筑隔震支座的應用。通過對綠色建筑的概念、建筑隔震支座的原理、類型、作用以及應用技術等方面的探討,發(fā)現建筑隔震支座在綠色建筑中具有重要的應用價值。在綠色建筑中,建筑隔震支座可以提高建筑結構的安全性,延長使用壽命,并節(jié)約能源,從而促進可持續(xù)發(fā)展。同時,本文也提出了綠色建筑中建筑隔震支座應用的注意事項,如安裝要點、使用要點和維護保養(yǎng)等,以確保建筑隔震支座的有效應用和長期運行??傊疚臑檠芯烤G色建筑中建筑隔震支座的應用提供了理論依據和實踐指導,對于推廣綠色建筑、提高建筑質量和保障人民生命財產安全具有重要意義。