建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震技術(shù)分析及運用探討

《建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震技術(shù)分析及運用探討》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震技術(shù)分析及運用探討秦偉錢滿足硅湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院中國建筑第八工程局有限公司木文主要分析了建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震技術(shù)的相關(guān)概念，闡述了基礎(chǔ)隔震技術(shù)的特征和實用性，最后總結(jié)了基礎(chǔ)隔震技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，旨在提高建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震技術(shù)的運用水平，從而更加科學(xué)合理的指導(dǎo)實踐工作。關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);基礎(chǔ)隔震;隔震體系;收稿曰期:2017-07-21AnalysisandApplicationofBaseIsolationTechnologyforBuildingStructuresQinWeiQianMan_zuAbstract：Thispapermainlyanalyze

2、stherelatedconceptsofbaseisolationtechnologyofbuildingstructure,expoundsthecharacteristicsandpracticabilityofbaseisolationtechnology.Finally,itsummarizestheapplicationofbaseisolationtechnologyinbuildingstructure,theuseofseismictechnology1evel,whichismorescientificandrationaluseofguidingpr

3、actice.Keyword：buildingstructure;baseisolation;isolationsystem;1基礎(chǔ)隔震技術(shù)的相關(guān)概念1.1基礎(chǔ)隔震體系的涵義棊礎(chǔ)隔震體系是指為Y實現(xiàn)隔離地震作用，把建筑棊礎(chǔ)頂部和結(jié)構(gòu)物的底部之間的位置空出來，進行隔震裝置的設(shè)置，該體系可使基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)隔離，達到地震作用效果最小化。一般隔震體系主要由3部分組成，分別是隔震裝置、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)。通常為減弱建筑物的震感，所采用的方法是將建筑結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能進行調(diào)整，然后通過隔震裝置增加地震能量的消耗，從而減少建筑結(jié)構(gòu)的震感。由此上部結(jié)構(gòu)屮能夠接收到的地震能量變得極少，即使發(fā)生

4、地震建筑物也不會受到過于強烈的震動，結(jié)構(gòu)在地震中處于彈性狀態(tài)，因此建筑物中的人與物體都不會有太大的生命和安全威脅。1.2基礎(chǔ)隔震技術(shù)的原理本文用加速度反應(yīng)譜和位移反應(yīng)譜來說明基礎(chǔ)隔震技術(shù)的原理，如圖1所示。通常建筑結(jié)構(gòu)屮剛性較強，周期不長，且在地震作用下產(chǎn)生較小位移反應(yīng)和較大的加速度反應(yīng)，是建筑物的中低層鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)。地震發(fā)生后，建筑物受到地震的作用，位移反應(yīng)較小，加速度反應(yīng)較大;將建筑物的周期延長，建筑結(jié)構(gòu)阻尼不變時，位移反應(yīng)逐漸增大，加速度反應(yīng)逐漸減小;將建筑物的周期延長，同時增大建筑結(jié)構(gòu)阻尼，此時的位移反應(yīng)逐漸冋減，加速度反應(yīng)減小。由此可見，若將建筑物周期進行合理

5、延長，并適當(dāng)増加結(jié)構(gòu)阻尼，能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)降低。隔震裝置的原理就是對建筑物的周期和結(jié)構(gòu)阻尼進行調(diào)整，讓隔震裝罝能夠適應(yīng)建筑結(jié)構(gòu)的重量和形態(tài)。隔震裝罝會隨著建筑結(jié)構(gòu)的形態(tài)變化和改變,并因其具有一定的彈性恢復(fù)性能，從而有效減少地震能量，讓建筑物在地震作用下仍然能夠維持平穩(wěn)或微動狀態(tài)，確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。圖1加速度反應(yīng)譜和位移反應(yīng)譜(a)加速度反應(yīng)譜；(b)位移反應(yīng)譜2基礎(chǔ)隔震技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用2.1隔震支座的力學(xué)性能常用到的隔震支座包括普通疊層橡膠支座，鉛芯橡膠支座，高阻尼疊層橡膠支座。本文主要針對其中的鉛芯橡膠支座的力學(xué)性能進行詳細分析。2.1.1鉛芯橡膠支座

6、的水平性能鉛芯橡膠支座的阻尼性能較好，所以不需增加其他的阻尼器就能獨立使用于隔震裝置中。當(dāng)受到豎向荷載的作用力吋，鉛芯橡膠支座表現(xiàn)為:位移和水平荷載之間呈線性關(guān)系；當(dāng)受到靜力荷載的作用力時，位移和水平恢復(fù)力之間的關(guān)系。需要注意的是水平剛度是支座中的一項關(guān)鍵參考，對于水平地震作用力中的支座形態(tài)轉(zhuǎn)換具有一定的決定作用。支座的底部雖然有厚實的鋼板能夠有效防止支座的變形，但對剪切變形的控制并沒有太大的作用，因此通常把支座當(dāng)成豎向的剪切梁，從而得出水平剛度的計算方程：式中:k,為有效的彎曲剛度;H為橡膠層的厚度與鋼板的厚度之和;P為豎向的壓縮荷載。2.1.2鉛芯橡膠支座的豎向性能鉛

7、芯橡膠支座須具備良好的長時間豎向承重能力，II支座的豎向變形程度要控制在合理的范圍內(nèi)，否則過度變形容易導(dǎo)致建筑結(jié)穩(wěn)定性差，反而不利于抗震。鉆芯疊層橡膠支座的豎向性能和普通的疊層橡膠支座一樣，其性能參數(shù)具有明確的規(guī)定，其主要針對鉛芯橡膠支座中的豎向剛度、豎向極限拉應(yīng)力、極限剪壓座力等。(1)豎向剛度指的是支座單位豎向位移吋產(chǎn)生的豎向力，豎向位移也包含鉛芯橡膠支座的橡膠層產(chǎn)生的壓縮變形和剪切變形的總和。經(jīng)過總結(jié)歸納，計算豎向剛度的方程力：式屮:k為橡膠材料的修正系數(shù);E(.為疊層橡膠墊壓縮后的彈性模量;Eb為橡膠材料體積約束彈性模