建筑隔震支座的分类及应用简介

建筑隔震支座的分类及应用简介王博结构工程20140108140210主要内容：1、简介2、隔震支座的分类以工作原理3、隔震结构的设计方法4、隔震技术的应用5、结束语6、参考文献建筑隔震支座的分类及应用简介1.1、隔震技术应用实例：实例1：1994年洛杉矶6.7级地震，31座医院严重破坏，9座医院局部破坏而疏散，USCUniversity医院为地下1层，地上7层的隔震结构，地震中丝毫未损，医院周围建筑物普遍严重破坏，医院屋内人员竟然未意识到发生了强烈地震.一、简介实例2：1995年日本阪神7.2级地震中，有2幢隔震结构建筑取得了地震观测记录。西部邮政大楼建筑面积46000平方米，6层，是日本最大的隔震建筑。地震记录观测地面1层水平方向的最大加速度只有基础的1/3-1/4，该建筑震后完好，设备无损,隔震效果得到了充分发挥。一、简介Matsumura-Gumi研究所大楼为3层隔震楼，该大楼和毗邻的管理大楼为3层非隔震楼，两栋都得到了地震观测记录。隔震楼1层最大加速度值只有基础的1/3—1/4，而非隔震楼屋面最大加速度比隔震楼大2-5倍。一、简介实例3：1994年台湾集集7.3级地震,汕头市烈度为6度,种类房屋摇晃厉害，水桶里的水溅出了1/3左右，而陵海路隔震楼上的人无震感，不知道地震发生。实例4：1995年云南武定6.5级地震，地震发生时，大理震感强烈，而橡胶垫隔震建筑-大理州交通指挥中心大楼中的大多数人没有感觉，不知道地震发生。一、简介一、简介一、简介83个橡胶隔震支座顶起芦山楼坚强一、简介1.2、隔震技术的发展与应用隔震技术被美国地震专家称之为“40年来世界地震工程最重要的成果之一。”隔震即隔离地震,在建筑物和构筑物的基底或某个位置设置隔震装置隔离或耗散地震能量,以避免或减少地震能量向上部结构的传输,减轻结构振动反应,建筑物只发生较轻微运动和变形,从而保障地震时建筑物安全。一、简介一、简介基础隔震概念最早是由日本学者河合浩藏于1881年提出的。1977年法国第一次将橡胶隔震技术应用于原子反应堆中。1984年新西兰建造了第一幢叠层橡胶支座的4层建筑物。1985年美国建成第一座4层的叠层橡胶支座隔震大楼加州·圣丁司法事务中心。一、简介1986年日本建成一幢5层高技术中心楼，采用铅芯橡胶隔震支座。80年代以来，基础隔震研究开始在中国得到重视，国内不少学者对国际上流行的基础隔震体系进行了研究，取得了很大的进展。中国已建造了1000余栋的叠层橡胶垫隔震楼房。二、隔震支座的分类结构隔震支座按隔震机理的不同划分，目前主要有：叠层橡胶垫隔振支座、滑动摩擦隔振支座、组合隔震支座、摩擦摆隔震支座、滚轴或滚珠摩擦隔震支座、滑动凹面基础隔震支座、还有最近出现的适用于农村民居的钢筋沥青隔震支座及砂垫层隔震支座等。二、隔震支座的分类2.1、常用的叠层橡胶支座主要有三种：天然夹层橡胶支座铅芯夹层橡胶支座高阻尼橡胶支座高阻尼橡胶隔震技术，因其所特有的耗能优势及无污染特点目前正成为研究的热点。二、隔震支座的分类叠层橡胶支座的基本构造铅芯叠层橡胶支座二、隔震支座的分类叠层橡胶支座+阻尼器二、隔震支座的分类2.2、滑动隔震支座二、隔震支座的分类滑板式隔震支座：滑板式隔震支座二、隔震支座的分类自复位滑板式隔震支座：二、隔震支座的分类摩擦摆隔震支座：二、隔震支座的分类2.3、混合隔震:日本某隔震建筑隔震支座布置图三、隔震结构的设计计算方法3.1、规范方法目前隔震结构的设计采用的是分离式计算方法，即将隔震结构的楼层剪力与非隔震结构的楼层剪力分层比较，取比值最大的作为减震系数，对于高层结构还要比较楼层倾覆力矩。得到减震系数后隔震结构可按照非抗震结构设计，计算时将其地震作用乘以减震系数。三、隔震结构的设计计算方法3.2、时程分析计算隔震系数是要求采用时程分析法，国内隔震结构的计算软件提供了普通橡胶支座，铅心橡胶支座，滑动隔震支座的计算模型。简单弹性模型双剪WEN模型库伦摩擦滞回曲线模型四、隔震结构的应用4.1、成都凯德风尚高层隔震建筑小区其总建筑面积为30万平方米，抗震设防烈度为7度，由26栋19—20层的高层剪力墙住宅组成，隔震层设置在地下室顶板上，采用了将近4000个直径为500—900的橡胶隔震支座。设计中验算了7度罕遇地震作用下结构的安全以及8度罕遇地震下结构的抗倾覆问题，结果表明采用隔震措施明显减小上部结构的地震作用。四、隔震结构的应用四、隔震技术的应用4.2、隔震加固采用隔震技术对已有建筑物进行抗震加固最早在1989年应用于美国盐湖城大厦的隔震改造，此后美国、日本的一些办公楼，机场等大型建筑也采用了隔震加固，并取得了良好的效果。国内与2010在年对山西忻州的中小学校舍加固中首次采用隔震加固技术。四、隔震技术的应用隔震加固的关键在于换托四、隔震结构的应用结构隔震加固节点详图五、结束语隔震结构是一项卓有成效的减震技术，历次地震中隔震建筑的表现良好，目前我国越来越多的建筑采用这项技术，更多的开发商也开始关注这项技术，相信在不久的未来隔震技术将获得更加广泛的应用。六、参考文献参考文献：[1]曲哲,叶列平,潘鹏.高层建筑的隔震原理与技术[J].工程抗震与加固改造,2009,05:58-63+51.[2]高杰.高层建筑变刚度隔震技术试验研究[D].中国建筑科学研究院,2013.[3]薛彦涛.建筑结构隔震技术现状与应用[J].建筑结构,2011,11:82-87.[3]周锡元,阎维明,杨润林.建筑结构的隔震、减振和振动控制[J].建筑结构学报,2002,02:2-12+26.六、参考文献参考文献：[4]程华群,刘伟庆,王曙光.高层隔震建筑设计中隔震支座受拉问题分析[J].地震工程与工程振动,2007,04:161-166.[5]苏经宇,曾德民.我国建筑结构隔震技术的研究和应用[J].地震工程与工程振动,2001,S1:94-101.[6]吕西林,朱玉华,施卫星,上田荣,冯德民,三山刚史.组合基础隔震房屋模型振动台试验研究[J].土木工程学报,2001,02:43-49.六、参考文献参考文献：[7]朱宏平,周方圆,袁涌.建筑隔震结构研究进展与分析[J].工程力学,2014,03:1-10.[8]姚丹丹,梁伟,孔令林,杨昆.隔震技术的研究与发展[J].工程质量,2014,09:79-84.[9]薛彦涛.建筑结构隔震技术现状与应用[J].建筑结构,2011,11:82-87.[10]黄永林,孔建国,章熙海,张雪亮.基础隔震技术的发展及其对未来建筑设计思想的影响[J].工程抗震,2000,01:24-29.六、参考文献参考文献：[11]杜东升,王曙光,刘伟庆,孙臻.高层建筑组合隔震的设计方法及应用[J].东南大学学报(自然科学版),2010,05:1039-1046.[2]姚丹丹,梁伟,孔令林,杨昆.隔震技术的研究与发展[J].工程质量,2014,09:79-84.[12]翁大根,刘帅,李霄龙,胡岫岩,陈通,吕西林.软土地基结构隔震方案及其工程应用[J].建筑结构学报,2015,02:41-50.