治疗白殿疯点北京中科 https://mjbk.familydoctor.com.cn/bjbdfyy_zx/抗震技术的发展从最开始刚性结构体系的以刚克刚,以及柔性结构体系的通过避免建筑结构与地面运动产生共振来减小地震损害,逐渐发展为现有的延性结构体系。通过长期工程实践的证明,延性结构体系满足了抗震的基本目标,但是同样具有局限性。延性结构通过结构自身塑性变形消耗能量,对于一些生命线工程这种破坏将造成巨大损失。为了满足社会经济发展的要求,隔震减震的结构振动控制方法已经被我国结构工程师所重视,大量的减隔震建筑已经进入工程实践时期。
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1.隔震技术的研究背景
日本学者河合浩藏年提出在地基上设置圆木的滚轴隔震思想,美国J.A.卡兰特伦茨年提出在基础与上部结构间铺一层滑石或云母的滑移隔震的思想,美国工程师F.L.莱特年利用软泥土层作为隔震层,日本的*头健三郎年提出在柱脚与基础间放入轴承的隔震方案。在最近的几十年,世界各地的学者进行了大量的理论和实验研究,开发了多种有效的隔震系统,并广泛应用于房屋桥梁结构上。现代隔震技术已经积累了大量工程实践经验,目前叠层橡胶隔震技术是研究最为广泛和应用最广泛的工程技术。我国结构抗震专家周福霖教授年在汕头市建成了第1栋橡胶隔震支座建筑并经历了地震的考验,推动了我国隔震建筑的发展。
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2.隔震技术的基本原理及其分类
结构隔震体系通常由上部结构,隔震层,下部结构三部分组成。它是通过在结构物底部或层间位置设置隔震装置而形成的结构体系。隔震技术的基本思想是通过隔震层使上部结构与下部结构分离,从而避免地震动能量的向上传递。隔震层一般具有较大的阻尼,可以吸收地震能量,减少结构所受的地震作用,保证建筑物处于弹性工作性能,提高了建筑物的可靠度。其次隔震层水平刚度较小,可以延长结构物的基本周期,使结构周期远离地震动的卓越周期,减小建筑结构物自身的加速度反应,从而保证结构的安全。
隔震技术的核心是隔震支座,因此隔震技术可以按隔震装置或隔震支座进行分类。现阶段我国的隔震技术主要有以下几种:叠层橡胶垫隔震,摩擦滑移隔震,摩擦滚摆式支座隔震,桩顶摇摆隔震,混合隔震。此外根据隔震层位置的不同,隔震技术可分为:基础隔震技术,层间隔震技术,屋架或网架隔震技术和房屋内部隔震技术。目前基础隔震技术在我国应用的最为广泛,其隔震体系示意图见下图。
基础隔震体系
3.隔震技术面临的问题
目前工程应用中最常见的是以叠层天然橡胶支座加阻尼、铅芯叠层橡胶支座和高阻尼叠层橡胶支座为基础的叠层橡胶隔震系统和以聚四氯乙烯摩擦板为基础的摩擦滑移隔震系统。虽然隔震技术已经走向成熟,但仍存在不少缺点。目前叠层橡胶隔震支座和摩擦滑移隔震支座仅能水平隔震,不能隔绝竖向地震作用,竖向地震作用对于大跨度、长悬臂结构影响较大;对于自振周期较长的高层建筑结构,对支座的拉应力要求高,需要解决隔震抗倾覆和支座受拉的问题;隔震技术通过延长结构自振周期来减少地震伤害,而对于具有长周期成分的近断层地震,长周期的隔震结构将遭受不利的影响,隔震支座产生较大变形导致隔震支座发生倾覆的问题;对于处在软土场地上建筑物,在地震作用下往往破坏严重,如何将隔震技术应用到软土场地也是隔震发展必须解决的一大问题。
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4.隔震技术的发展方向
为了解决现有隔震技术存在的问题,隔震系统的研究应该向以下几个方向发展:将新的材料如:形状记忆合金、智能材料加入到隔震系统中,提高隔震支座的竖向承载力、抗拔能力和耐久性;竖向隔震一直是隔震技术的一大难题,开发新的隔震装置,发展三维隔震系统,解决隔震技术只能隔绝水平地震的弊端;发展复合隔震结构体系,将叠层橡胶支座和摩擦滑移支座等的优点充分发挥;解决隔震技术的价格问题,发展民用建筑隔震技术,提出一种性能好造价低的隔震系统,将隔震技术应用于民用住宅建筑中;制定完善的隔震技术规范,将隔震结构的设计、施工、隔震构件的标准统一规范化。
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5.结论
隔震技术与传统的抗震结构相比,能更有效保护室内仪器设备,降低财产损失,能更大程度地保护建筑物内部人员的安全。隔震技术由于它的各种优越性,在我国建筑桥梁结构中的应用越来越广泛。