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建筑隔震技术范文1
Abstract: China is one of the world's earthquakes are common one of the countries, had devastating earthquake city accounts for the city more than 10% of the total to people's lives and property and national economic cause great losses. How to reduce the influence of high-rise building is the design and construction of the fittest facing an important problem. This paper discusses the installation of shock-isolation technology measures, and analyzed the present situation of shock-isolation technology and application.
Keywords: residential building, isolation technology, measures, the present situation and application
中图分类号：G267文献标识码：A 文章编号：
地震是最具破坏力的自然灾害之一。如何能更有效的减轻震害，提高建筑物的安全性就显得尤为重要。一直以来我们在进行建筑结构设计的时候都以抗震为主，通过相应的构造措施和抗震设计利用结构各构件的承载力和变形能力抵御地震作用，吸收地震能量。但这一能量耗散过程必然导致结构的损伤、破坏，甚至倒塌。这种“硬碰硬”似的较量面对无情的大自然总是显得那么不自量力，而且由于建筑物的使用功能以及造价等诸多因素的限制，使得在加强结构本身抗震能力方面的空间已经非常狭小，那么有没有更好的方法来减轻震害，保障建筑物的安全，更有效的保护人民的财产安全呢? 各国地震工程学家一直在寻求新的结构抗震设计途径，隔震、减震与振动控制体系应运而生。建筑物和地球应该是和谐的，而不是对抗的。中国有句古话叫“以柔克刚”，隔震技术正是遵循着这样的思路，完全有别于传统的抗震设计理念，利用一些特殊的装置来把建筑物和地震隔开，使得建筑本身的结构一直保持安全有效的工作。
一、隔震结构设计概述
1、传统建筑的结构概念
传统建筑常用的结构材料为钢材、混凝土、木材等，设计足够的强度和韧性用以抵抗地震所带来的破坏力，这虽然可以消除大部分地震的破坏能量，但是当地震能量强度大到一定程度的时候，仍会对非结构构件的墙，甚至是结构体造成破坏。
2、隔震建筑的概念
隔震和消能是提高建筑物体耐震抗震的两大途径。消能是利用形变或是可破坏的斜撑杆或是可恢复的阻尼器，将建筑物的震动周期拉长，阻尼比增加，最后达到提高建筑物抗震能力的目的。但是消能的方式并不能很好的解决因地震造成的建筑物楼层间变位造成的墙面破裂、斜撑破坏等问题。而隔震是利用隔震器将地震时所产生的建筑物摆动转换成建筑物对地面的横向位移，地震的能力由隔振器吸收。这样的隔震建筑很大程度的降低了因地震给建筑物带来的扭曲、弯曲变形，降低建筑物摇摆度，从而降低了地震对建筑物构造和设备的破坏。隔震结构就是利用这样的原理，在建筑物基础结构和上部结构之间设置带有阻尼器和隔震支座等隔震装置的隔震层。
3、隔震结构的性能和效果
美国北岭地震(1994)中的南加利福尼亚大学医院，兵库县南部地震(1995)中的WEST大楼等隔震结构的强震观测记录，证实了地震时上部结构产生的水平加速度在地表加速度的1/3 以下。传统结构中上部结构的加速度反应是地表加速度的2-3 倍，因此隔震建筑内部的摇晃程度与传统的建筑相比，大约要小一个数量级。隔震建筑上部结构产生的竖向地震动同一般建筑物一样有若干增幅，但水平地震反应变得很小，极大地增强了建筑物内部的安全性。
二、建筑安装隔震技术措施
地震对建筑物的破坏作用，是由于地面运动激发建筑物强烈振动所造成的，也就是说，破坏的能量来自地面，通过基础向上部结构传递。人们总结地震经验发现，地震时结构底部的有限滑动能大幅度地减轻上部结构的破坏程度，因此在建筑物上部结构与基础之间以及上部建筑层间设置隔震层,利用软弱隔震层的大变形来减少地震能量的输入，减少地震地面运动对上部结构的影响（隔震一般可使结构的水平地震加速度反应降低60%左右）,从根本上减少地震对人身安全、建筑物及其室内重要设备的破坏，以达到防震的目的。隔震措施主要包括基础隔震和层间隔震。基于可动概念的基础隔震方案主要有以下几种：
1、软垫式隔震
软垫式隔震是在房屋底部设置若干个带铅芯的钢板橡胶块隔震装置，使整个房屋坐落在软垫上。与传统结构相比，在结构底部设置软垫式隔震装置的楼房在遭遇地震时，楼房底面和地面之间产生相对水平位移，房屋自振周期加长，主要变形都发生在软垫处，上部结构层间侧移变得很小，从而保护结构免遭破坏。
2、滑移式隔震
滑移隔震体系是指在上部结构和建筑物基础之间设置一个滑移面，并在滑移面上使用摩擦系数较小的摩擦材料（钢珠、石墨等），允许建筑物在发生地震时相对基础作整体水平滑动，使结构与基础解锁，起到隔离地面运动的作用。同时建筑物在滑动过程中通过摩擦耗散了地震能量，有效限制能量向上传递和向下反馈，从而达到减震的效果。
3、摆动式隔震
摆动式隔震是将基础支撑在可摆动的短柱群或桩基上，或者将基础设计成底部呈球状的整体，并在基础侧面采用圆形弹簧作为阻尼器[3]。在地震作用下，基础可产生一定的倾向和摆动，即以低的刚度控制结构的反应，延长自振周期，从而减轻地震作用。此种摆动隔震方式实际上是柔性底层概念的改进和引伸。
4、悬吊式隔震
建筑隔震技术范文2
关键字：隔震技术；建筑；应用
地震是由于地面的运动，使地面上原来处于静止的建筑物受到动力作用而产生强迫振动，因而在结构中产生内力、变形和位移。经过简化后的模型动力学分析和建筑抗震经验设计，即对一次次的震害分析进行修正、补充，得到一些建筑物在地震作用下的反应机理及破坏形式，提出了一些建筑物抗震的计算方法及设计的基本原则。这些在实际应用中得到了很不错的效果。但是，针对某些重要的建筑物安全性较高的要求和对一些建筑物的修复加固改造的问题，在建筑设计和施工中逐渐地采用隔震的减震技术。
隔震即是隔离地震，在建筑物和构筑物的基底或某个位置设置控制机构来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，使结构振动反应减轻，实现地震时建筑物只发生较轻微的运动和变形，从而保障建筑物的安全。随着科技发展，这种技术越来越来受到人们的重视。
一、隔震技术的分类
隔震技术的分类方法多种多样，按固定或绝缘的方法，在地基和上部结构之间进行分类，具体可根据其对象不同分为4类。
1、地基隔震
(1)绝缘是希望在地基自身中降低输入波的方法，从而达到隔震的目的，软弱地基或像人工地基那样较软的地基有降低输入加速度的性质。高刚性基础则还可利用地下逸散减震。
(2)屏蔽是在建筑物周围挖深沟或埋人屏蔽板等将卓越长周期的剪切波(S波)隔断的方法，但这种方法不能屏蔽直下型输入波。
2、基础隔震
所谓基础隔震是在上部结构与基础之间安装隔震系统，将基础和上部结构隔离开来，以减小水平地面运动向上部结构的传递，从而达到减小上部结构振动的目的。可分为周期延长、能量吸收和绝缘等方法。
基础隔震技术是用水平力很" 柔" 的隔震元件将上部建筑与基础隔离，由于隔震层的刚度很小，当地震发生时，隔震层将发挥“隔”的作用，承受地震动引起的位移运动，而上部结构只作近似平动。原来的“ 刚” 性“ 抗震”结构的地震反应是“ 放大晃动型” ，而基础隔震结构的地震反应只是“抗震结构” 的1/4 －1/12，大大提高了结构的安全度。“抗震结构” 的层间位移大，所以造成建筑的开裂、破坏甚至倒塌。基础隔震结构的层间变形很小，这样不仅建筑结构不会破坏，而且建筑内的装修、设施也保持完好。
3、上部结构隔震
上部结构的隔震方法分为能量吸收和附加振动体两种形式。能量吸收型是在建筑物的任意层设置弹塑性阻尼器、粘性体阻尼器、油阻尼器或摩擦阻尼器等各种阻尼器以吸收地震能量。附加振动体型式则是在建筑物的任意层上加设振动体，构成新的振动体系，将振动由结构物本身向附加振动体转移。
4、悬挂隔震
悬挂隔震即将结构的全部或大部分质量悬挂起来，使地震动传递不到主体质量上，产生较小的惯性力，从而起到隔震作用。悬挂结构在桥梁、火电厂锅炉架等方面有大量应用。
悬挂结构悬杆受力较大，须采用高强钢，而高强钢忍性差，在竖向地震作用时易拉断。为减小竖向地震作用，可在吊点设减震弹簧，并配合使用阻尼器。著名的43层香港汇丰银行新大楼采用的就是悬挂结构。
二、隔震技术的优点
隔震主要分为：积极隔震（对动力设备采取隔振措施）、消极隔震（对建筑结构采取隔震措施）。无论积极隔震还是消极隔震，采取隔震措施就是在基底和结构之间设置减振器或减振材料。在隔震设计时，要经过计算，进行多方案比较选择最佳方案。不经过计算而直接采取隔震措施，有时会导致隔震效率不高或者不经济。当处理不好时，还可能产生共振，不仅无益还会加大震害。
与以往的建筑结构抗震设计，采用隔震技术的建筑物具有以下优点：
1、提高地震时结构的安全性；
2、设计自由度增大；
3、防止内部物品的振动移动和翻到；
4、防止非结构构件的破坏；
5、抑制振动的不适感；
6、可以保证机械器具的使用功能；
三、房屋建筑中隔震结构设计
1、隔震层的位置
设置在建筑物最小层的基础隔震和设置在建筑物中间层的中间层隔震。在实际工程中，主要根据建筑物的用途、性能、造价等因素来进行综合判断确定合适的隔震层位置。如将隔震构件用于较大范围若干栋中低层住宅的底下部分，其空间可作为设备用房，停车场和共用管道沟，这样可有效利用城市空间。
2、隔震层水平刚度的结构方案
为了提高隔震效果，隔震层的水平刚度应十分低，使建筑物的自振周期增大。在实际中，可以采用大间距、大直径多层橡胶的结构方案，使得每个隔震器的受荷面积增大，而总数减少。
3、多层橡胶层不产生拉力的结构方案
多层橡胶受拉剪的试验资料比受压剪的少，应保证其受力可靠。因此，多层橡胶与上部分结构不采用螺栓连接而采用铰接连接，使多层橡胶层不产生拉力。
4、隔震构件的置换
隔震建筑中，变形和能量吸收都集中在隔震层，因此隔震层构件有可以置换的隔震结构的优点。特别是与隔震器独立的阻尼器的置换一般较为方便。由于隔震器承受建筑物的重量，不如阻尼器置换容易。一般采用在建筑物或局部设置千斤顶来置换隔震器或对其加固。
四、隔震技术的应用
基础隔震技术已在国内外得到实际应用，防震减灾效果很好。例如，1994年1月17日，在美国发生的洛杉矶地震，震级为6.7级，伤亡超过7000人，损失很大。大多数医院因建筑内部设备损坏而失去使用功能。与此相反，USC University医院是一个地下一层、地上七层的隔震建筑。地震中该建筑内的各种仪器设备均未损坏，甚至花瓶也没有一个掉下来。该医院起到了救护中心的作用，减少了地震损失。之后的1995年1月17日，日本阪神发生了7.2 级地震，是日本战后最大的地震灾害。地震又一次考验了基础隔震建筑。震区内有两栋基础隔震建筑，一个为邮政楼，一个是研究所。同样神奇的是，基础隔震建筑不仅结构保持完好无损，内部设施也完全正常。基础隔震技术在地震中的卓越表现，大大推动了这一技术的研究的应用。目前，中国人民83235 部队科技楼、宿迁市劳动局综合楼、邯郸市釜山房地产开发公司住宅楼等几百栋基础隔震建筑已建成。
某工程主体为框架一剪力墙结构，地下一层、地上十一层，总用地面积 4OOOm2，总建筑面积9890m2。长宽分别为38.2 m和20.2 m，檐口高约40m。工程结构采用隔震技术，隔震层设置于一层结构梁板下，以叠层橡胶隔震垫作为隔震器，上下混凝土结构完全隔离,共计采用橡胶隔震支座52个，其中无铅芯GZP800V4A隔震垫21个,有铅芯GZY600V4J隔震垫31个。隔震设防标准为；当遭受到低于本地区设防列度的多遇地震作用时，建筑物基本不受损和不影响其使用功能；当受本地区设防列度的地震作用时，不需修理可继续使用；当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震作用时，将不发生危及生命安全和丧失使用功能的破坏。
在我国，除了有橡胶隔震支座技术的研究和应用外，还有砂垫层隔震、石墨垫层隔震、摩擦滑移支座隔震及橡胶隔震支座与摩擦滑移支座并联复合隔震技术等。隔震技术的发展，可充分地适应各地区、城市及乡村的不同要求。基础隔震技术可作为地震防御区城市抗震防灾的措施之一，应用于防灾指挥中心、生命线工程、避难中心、救护中心以及居民住宅建筑的建设。可以预见，基础隔震技术将在防震减灾事业中起到巨大的积极作用。
建筑隔震技术范文3
1 耐震建筑物、隔震建筑物与消能建筑物
中国大部分地区地处环太平洋地震带上，每年发生大地震机率甚高，因此建筑物之耐震设计非常重要。传统建筑物采用耐震设计规范设计建筑结构物，主要考虑强度与韧性，5.12地震后，由业界引进两种耐震新技术，一为隔震，另一为消能。其技术由研究阶段迈入实际应用阶段。此两种耐震新技术在日本阪神地震发生后，蓬勃发展；中国大部分地区与其它世界各主要受强震侵袭国家也不例外。自2008年5.12集集地震发生后，国内采用隔震消能新技术的建筑物案例与日俱增，规范也适应时势所驱，于耐震规范中列入专章包括了有关隔震与消能设计的规定。
1.1 耐震建筑物
耐震建筑物耐震设计之基本原则，系使建筑物结构体在中小度地震时保持在弹性限度内，设计地震时容许产生塑性变形，但韧性需求不得超过容许韧性容量，最大考虑地震时则使用之韧性可以达规定之韧性容量。
1.1.1 中小度地震：为回归期约30年之地震，其50年超越机率约为80%左右，所以在建筑物使用年限中发生的机率相当高，因此要求建筑物于此中小度地震下结构体保持在弹性限度内，使地震过后，建筑物结构体没有任何损坏，以避免建筑物需在中小度地震后修补之麻烦。一般而言，对高韧性容量的建筑物而言，此一目标常控制其耐震设计。
1.1.2 设计地震：为回归期475年之地震，其50年超越机率约为10 %左右。于此地震水平下建筑物不得产生严重损坏，以避免造成严重的人命及财产损失。对重要建筑物而言，其对应的回归期更长。于设计地震下若限制建筑物仍须保持弹性，殊不经济，因此容许建筑物在一些特定位置如梁之端部产生塑铰，藉以消耗地震能量，并降低建筑物所受之地震反应，乃对付地震的经济做法。为防止过于严重之不可修护的损坏，建筑物产生的韧性比不得超过容许韧性容量。
1.1.3 最大考虑地震：为回归期2500年之地震，其50年超越机率约为2%左右。设计目标在使建筑物于此罕见之烈震下不产生崩塌，以避免造成严重之损失或造成二次灾害。因为地震之水平已经为最大考虑地震，若还限制其韧性容量之使用，殊不经济，所以允许结构物使用之韧性可以达到其韧性容量。
1.2 隔震建筑物
隔震建筑物系在建筑物基面设置隔震层。该隔震层系由侧向劲度很低的隔震组件构成，让整体隔震建筑物之周期大幅拉长，藉以降低作用在结构物上之地震力。然因周期增加后，建筑物之位移增加很多，因此再配合消能组件，提高系统的阻尼比，进而降低位移量。最常用的隔震组件为铅心橡胶支承垫(lead rubber bearing，简称lrb)，中间所加之铅心，就是来提供消能的，而拉长周期就靠橡胶层受水平剪力作用时具有低劲度的特性来达成。lrb消能的特性很稳定，虽经过多周次之作用，其强度、劲度及消能之能力并没有明显的衰减。
隔震建筑物另有一个特性，就是因为隔震层相对于上部结构软了许多，因此当其受地震水平力作用时，隔震层的相对变位很大，而上部结构的相对变位很小。因此有时为简单计，可以将上部结构视为刚体。
1.3 消能建筑物
消能建筑物就是加上一些阻尼器，藉增加建筑物的阻尼比来达到耐震的目的。依据耐震设计规范10.2节之定义，消能组件概分为位移型、速度型与其它型式。位移型消能组件显现刚塑性(摩擦组件)、双线性(金属降伏组件)或三线性迟滞行为，且其反应需与速度及激振频率无关。速度型消能组件因不同的阻尼比、劲度及材料可分为：包含固态与液态之黏弹性组件及液态黏滞性组件。第三类(其它)则含括所有不属于位移型与速度型的消能组件，其典型范例包括形状记忆合金(超弹性效应)、摩擦.弹簧组件，以及兼具回复力与阻尼的液态消能组件。
2 世界各国隔震建筑物发展现况
各国推展隔震建筑物数量不一，不过有一共通点，即大地震来临，往往成为催生者。如美国北岭地震(1994)，日本阪神地震(1995)，中国大部分地区集集地震(2008)等，虽然地震造成工程产官学界痛定思痛之痛楚，但经由其它建筑物损坏情形，终于肯定隔震建筑物在地震中的优越性。
3 耐震建筑与隔震建筑造价比较
由日本统计数据显示，隔震建筑物与耐震建筑物造价比较，建筑物高度在25m以下，隔震建筑物造价约为耐震建筑物造价之105%-109%；建筑物高度在25m-31m，隔震建筑物造价约为耐震建筑物造价之102%-104%；建筑物高度在31m以上，隔震建筑物造价约为耐震建筑物造价之99%-103%。
另比较隔震建筑物结构造价比较，办公室隔震建筑物之结构费用约占建筑物费用之18%，旅馆建筑隔震建筑物之结构费用约占建筑物费用之13%，医院隔震建筑物之结构费用约占建筑物费用之8%。显示越重要之建筑物，采用隔震建筑物设计，结构费用相对最经济。
4 隔震建筑新趋势
高层与超高层隔震建筑物，目前日本最高隔震建筑物为位于大阪城之西梅田超高层计划，地下1层，地上50层，屋突2层(src+rc)，基础隔震，楼高177.4m，高宽比5.8：1，隔震型式有滑动支承，积层橡胶垫，及u型钢板消能器+fluid damper。
5 超高层隔震建筑物设计技术
超高层隔震建筑物设计技术主要有下列关键因素：
5.1 长周期建筑物之隔震效果
隔震建筑物之最优越抗震效果即在延长建筑物基本振动周期，但高层建筑物基本振动周期往往超过3秒，隔震后即使将建筑物基本振动周期拉长至5秒以上，由反应谱显示，两者加速度反应相差有限。但是在增加阻尼比降低地震位移反应，则有其贡献。
5.2 倾覆作用造成隔震组件受拉力
隔震组件设计时必须考虑拉力作用，因此拉力试验成为规范修订之首要任务。
5.3 风力作用
隔震层设计时必须考虑地震力作用，但是小地震或风力作用，隔震组件是否发挥功能？仍有待深入探讨。
结论
建筑隔震技术范文4
关键词：高层建筑；建筑结构；基础隔震技术
在建筑行业中，其经济效益与市场竞争力的提高与建筑的经济性、适用性及美观性有着十分重要的关系。也就是说，一个好的建筑能够在很大程度上使人们的需求得以满足的同时，还能够使建筑行业的整体实力得以增强。随着高层建筑的不断发展，建筑的高度不断增加，在此背景下，人们对于高层建筑的耐用性与安全性提出更高的要求，对此，在高层建筑结构中应用基础隔震技术有着十分重要的现实意义。
1 高层建筑的结构与设计理念
现如今，在建筑领域中，对于高层建筑的美观性追求愈加强烈，因此，高层建筑变得越来越纤细，此类建筑与传统体积比较大的多层高层建筑而言，其产生更大侧移的可能性更大。从某种意义上来说，建筑的楼层越多，建筑越高，自然界所产生重力荷载、风力荷载、地震荷载就越大，因此，在高层建筑设计的过程中，采取某种措施来对自然界所产生的这些荷载进行抵消十分必要。高层建筑对侧向荷载的动力反应，可以通过对结构系统进行改进或者是建筑形式进行有效的选择来对其进行控制。所以，结构的有效性能够在很大程度上对高层建筑的形式产生影响，从而对建筑的经济效益产生决定性的作用。通常来说，我们可以把建筑抵抗侧移的能力和承受荷d的能力视为建筑的结构性能，同时，也能够对建筑各体量的组成产生影响。
建筑师在对建筑物的初始方案进行设计的时候，在详细确定其具体结构的过程中需要同时更加留意建筑物的空间组成特点。然而，在建筑物中，从其空间形式的整体设想方面上来说，建筑师需要对建筑形式中与抗力及荷载之间关系中存在的某些准则与规定进行综合的考虑，主要可以从以下几点进行了解：第一，所设想的空间形式上，应当在地面上进行固定。第二，对于所设想的空间形式来说，要必须能够对水平风力作用等进行抵抗。因此，建筑师在对高层建筑进行设计的时候，其基本的工作任务要从两个方面进行：一方面，是要加强与建筑结构工程师及其他工程技术人员的合作与协调力度；另一方面，需要与建筑的功能要求、场地情况、建筑立面、外力特征、施工条件等方面相结合，来对最为科学合理、最为经济的建筑方案进行选择。
2 高层建筑结构设计中存在的特殊性
第一，水平荷载与高层建筑结构设计之间有着十分重要的关系。主要从以下几点表现出来：首先，在竖向构件中，楼房自重及楼面的使用荷载形成的轴力及弯矩的数据与建筑高度的一次方之间的关系是正比例的，结构受到水平荷载形成的倾覆力矩和轴力与建筑高度的平方之间的关系是正比例的。其次，从总体上来说，对于一些高层建筑，其竖向荷载一般是定值，而随着结构动力特性的变化，水平荷载中的荷载以及地震的作用也会随之出现比较大的变化。
第二，结构侧移在高层建筑结构设计中是一项关键性的存在。随着建筑高度的不断增加，水平荷载作用下会出现比较大的结构侧移变形现象，促使在水平荷载的作用之下，在某一个限度内应该采取措施来制约结构位移。
第三，在建筑结构设计中，结构延性是最为重要的指标，同时其对于建筑结构的设计也有着关键性的作用。与较低的建筑物相比来说，在发生地震的时候，高层建筑更容易出现较大的变形。为了能够使建筑结构在塑性变形的阶段中避免发生倒塌的问题，可以采取一定措施来改善其构造，促使结构能够使延性性能得以一定的发挥。
3 高层建筑结构隔震技术分析
3.1 高层建筑隔震技术
隔震技术重点是采用隔震支座进而提高建筑当中结构抗震功能的技术，建筑应用的隔震支座重点包含滑动隔震支座以及橡胶隔震支座两种类型，这当中的橡胶隔震支座还可以划分为普通橡胶支座以及铅芯橡胶支座两种类型，普通橡胶支座重点是将钢板以及橡胶层进行融合，进而提升建筑结构的承载能力、水平位移水平以及侧向抗压水平，但是，对于铅芯隔离支座来说，其阻尼比较高，在能够使地震对于建筑的不利影响得以很大程度上降低的同时，还能够使隔离层出现位移的情况得以有效的避免，从而使高层建筑的稳固性得以提高，延长建筑寿命。对于滑动隔离支座而言，其主要是通过对动力学原理进行利用，并结合内部存在的低摩擦系数的滑动材料，能够在很大程度上使地震对高层建筑的不利影响得以降低。除此之外，也能够通过对滑动隔离支座的隔震层摩擦力进行利用来对在发生地震期间建筑结构产生的振动能力得以消耗，使建筑结构中的阻尼得以加大，进而使在发生地震时候建筑的稳固性得以极大地增强。
3.2 隔震结构的基本原理和特性
对一般的房屋来说，其地基与上部结构是连接在一起的。在发生地震的时候，地面振动的能量经由地基能够传输到房屋的上部结构当中，结构可以利用变形以及振动来耗费能量。隔离技术就是在房屋地基与上部结构之间增设了一层隔震装备。在发生地震的时候，地震带来能量的一部分可以被隔离装备所损耗，这样就能够降低传送到上层结构的能量，进而很好地维护了建筑当中的设备与人员。隔震装置具备自动复位以及调整刚度的作用。如果建筑物受到了较轻的地震作用时，隔震设备能够带来一个充足的水平力来确保建筑物上部在受到地震冲击的时候，可以维持相对地面没有位移的情况；在发生中度地震的时候，隔震层的外形就会发生比较大的变化，这样就能够使得地震带来的大多数能量被吸收，这样一来相对于地面而言，建筑物的上部结构只有一些很小的位移，大体上是处在不动的情况。在发生地震之后，隔震装置还能够自动回到最初的情况，仍然可以正常利用，进而满足建筑物正常使用的要求。
3.3 高层建筑隔震结构设计要点
首先，在设计高层建筑基础隔震结构的过程中可以对隔震系数与分离式计算方法进行采用，其中，隔震系数主要指的是建筑隔震结构中其楼层剪力与非隔震结构楼层剪力之间比较值的最大值。在高层建筑结构中，在对楼层剪力隔震结构进行考虑的同时还需要对楼层倾覆力矩的减震系数进行重视，在保证高层建筑隔震结构的减震系数与规定的标准相符合之后，在后续设计过程中可与对非隔震结构进行参照来进行，而在对橡胶隔震技术进行应用的过程中，在计算减震系数的时候，需要在对橡胶隔震支座的性能进行考虑的基础上，来对高层建筑结构的减震系数值来进行适当地提高，如此一来，能够使隔震结构设计的施工安全得以很大程度上的保证，而在具体计算减震系数期间，需要对时程分析法进行利用来对高层建筑隔震结构的减震系数进行确定，同时还可以在建筑结构受拉中对折线形弹性型的橡胶隔震支座模型进行应用，从而使建筑结构的抗张拉承载力和水平荷载以及建筑的稳固性得以增强，并提高高层建筑结构的抗震能力，保障人们的居住安全。
4 结语
在高层建筑结构中，应用基础隔震技术能够在很大程度上使建筑的抗震能力得以增强，意味着人类在地震多发区能够更加安全的生活，其除了能够在高层建筑领域中应用之外，还可以在城市生命线工程、防灾指挥中心等工程中进行应用，在防震减灾的事业中有着不可磨灭的突出作用。
参考文献
[1] 宋玉旺.房屋基础隔震技术应用分析[J].经营管理者，2011（19）.
建筑隔震技术范文5
1.隔震设计情况
隔震设计原理及隔震器布置
隔震层的设置分基础隔震和层间隔震，由于基础隔震较层间隔震效果好，所以此结构采用基础隔震；基础隔震的基本原理是在建筑物基础（或地下室顶）与上部结构之间增设隔震层，把整栋建筑分成上下两部分，由于隔震层高度很矮，而侧向刚度很小，一般仅有上部结构刚度的1/50―1/150，这样使上部刚度的基本周期延长到1.5s以上。地震时由于隔震层的刚度与上部结构的刚度相差很大，整个结构体系的水平变形集中在隔震层，上部结构的地震作用大大减少，基本为刚体运动，从而保护建筑物不破坏。本工程采用的隔震器为铅芯橡胶隔震支座，隔震支座放置在柱子上，其形心与柱截面形心重合。
2.隔震构造措施
隔震建筑构造措施的关键是：保证地震时隔震层能发生相对位移。为此，隔震支座周围一定范围内不应有任何阻挡物体；隔震层上部结构与下部结构要设隔离缝；隔震结构与局部非隔震结构要托开；通过隔震层的管道要用柔性接头，具体做法如下：
2.1适应隔震层变形的构造
（1）如果隔震支座设置在地面标高以下，沿建筑物四周均需设置一道隔震缝，建筑物悬挑部分与地面要脱开。
（2）在隔震层以上建筑物四周20cm距离内不应有任何与地相连的物体，以保证地震时隔震层有足够的位移空间。
3.1楼梯处理
（1）建筑物外部的非隔震楼梯与隔震主体结构必须分开，非隔震楼梯的扶手要与隔震部分扶手或栏杆断开及错开，以防地震时阻碍位移或两者发生碰撞。
4.1管道与避雷设备连接
（1）穿越隔震层上下的水管应采用柔性连接。
（2）穿越隔震层的电气、通信系统的配线应采用绕曲柔性连接，并应留有大于40cm的多余长度。
5.1排水与观察
（1）隔震层底部应设置排水系统，以防底部积水。
（2）在底层适当位置设置4个隔震支座观察洞，以便建筑使用期间对隔震支座进行观测、检查。
6.1 隔震支座应与上部结构、下部结构有可靠的连接，隔震支座构造及其安装详图见图1。
7.1 与隔震支座连接的梁、柱、墩等应具有足够的水平抗剪和竖向局部抗压承载力，并采取可靠的构造措施，如加密箍筋或配置网状钢筋。
8.1穿过隔震层的竖向管线（含柔性导线）应符合下列要求：直径较小的柔性管线在隔震层处应预留足够的伸展长度，其值不应小于150mm，直径较大的管道在隔震层应采用柔性接头，并能保证发生150mm以上的水平变形。构造做法见图2。
9.1隔震层所形成的缝隙可根据使用功能的要求，采用柔性材料封堵、填塞。
3.施工措施
3.1隔震器安装施工要点
（1）预埋钢板定位：用六根Ф16的螺纹钢焊在12mm厚的钢板上，用木模控制好混凝土柱的高度，把混凝土柱面抹平之后，在确保柱混凝土不空鼓的情况下，将预先焊好的钢板平放在混凝土柱上，使其固定，钢板的四边与混凝土柱的四边都对齐。
（2）安装隔震垫连接板：固定好钢板后，放上隔震垫下部的连接板，用电焊使钢板四周都焊接。焊缝必须饱满，符合规范和设计要求。
（3）安装隔震垫及上部连接板：待电焊冷却后放上隔震垫，安放上部连接板，再将已焊有6根螺纹钢的钢板与之焊接，隔震垫四周用泡沫板保护。
3.2支座安装施工说明：
（1）支座底部的中心标高偏差不大于5mm，平面位置的偏差不大于3mm。
（2）单个支座的倾斜度不大于1/300。
（3）安装顺序：a) 加工预埋螺栓和螺栓定位模板；b)安装预埋螺栓和螺栓定位模板；c)浇注柱子混凝土，1小时后卸去定位模板；d) 柱顶不水平或标高与设计有偏差，用1：1水平砂浆找平；e) 混凝土浇注14天后安装隔震支座．先将隔震支座与上、下连接钢板用螺栓连接好（连接钢板与支座螺栓连接时），把下连接钢板套进柱子的预埋螺栓中，用螺帽拧紧。再将上部预埋螺栓穿入上连接钢板孔中，用螺帽固定（上侧加一固定螺帽），然后绑扎上部梁的钢筋、支模，浇注混凝土；f)隔震支座连接板、螺栓外露部分及螺帽均应采取防锈处理；g) 隔震建筑施工期间可设置必要的临时支撑或连接，避免隔震层发生水平位移。
3.3 注意事项
（1）柱的施工垂直偏差控制在5mm以内，以减少柱的附加内力。
（2）自第五层起每施工一层均需观察隔震支座的变形情况，并作好记录。发现异常情况及时同设计单位联系，以便采取相应措施。
（3）房屋竣工后，对隔震垫定期进行检查维护，住户不得随意敲墙凿洞，以免改变主体结构的传力路径。
4.经济技术分析
经过对该隔震楼的经试设计和经济分析，采用该建筑结构体系，节约了资源，在保持相同的抗震设防烈度的情况下，在中高烈度设防地区应用节约了建筑成本，做到了节能降耗利废，具有很好的经济效益和社会效益。在中高烈度设防的情况下，普通底部二层框架结构的 建筑成本与隔震的底部两层框架结构相比，因建筑隔震后可降低一度设防，使得建筑的钢筋用量大为减少，且构件尺寸也相应减少，扣除采用隔震技术增加的设备费用，隔震后可降低造价100元/m2,但由于多出了一层大空间适用于商业的建筑面积，按照目前的价格可比住宅多收入至少1000元/m2，按照唐山市每年增加的商业面积100000 m2来计算，经济收入可增加人民币1亿元，因而经济效益是显著的。
5.结论
隔震技术的研究已有30多年的历史，在我国，由于受经济条件的制约，砌体结构型式在相当长的一段时间内将普遍应用。砌体结构是脆性结构，刚度大、强度低、延性差，抗震能力差。采用隔震技术，使建筑物的隔震周期有效地避开了建筑物的基本自震周期及场地的卓越周期，大大减少了上部结构的地震作用，既可保障建筑物的安全耐久，又不过多增加造价。隔震技术作为抗震设计中的一种新的设计方法，将会有很好的发展前景。
参考文献
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[5] GB50011―2001，建筑抗震设计规范[S]
建筑隔震技术范文6
【关键词】高层建筑；结构设计；隔震体系；技术
建筑的诞生之初就被认为是技术与审美融合的产物。这就意味着一个好的建筑，它必经得起适用性、经济性与美观性这三重考验。而伴随着高层建筑在我国的迅速发展和建筑高度的不断增加，高层建筑的安全性，坚固耐用性亦成为人们所追求的目标。当今世界自然环境生态平衡被严重破坏，自然灾害不加发生，为了人们生活安定，家园和谐，我们专门对高层建筑的结构设计特点做了分析，并对高层基础隔震体系做了研究，为高层建筑抗震领域的研究提供的指导和帮助，以减少自然灾害对人类所造成的伤害。
1 高层建筑的结构与设计理念
现代的高层建筑变得越来越纤细，产生更大侧移的可能性比以往大体积的多层高楼要大。建筑愈高，自然界所产生的重力荷载、风荷载和地震荷载的影响愈大。正因为如此，抵消这些荷载的结构作用成为高层建筑设计的一个重要方面。高层建筑对侧向荷载的动力反应，可以通过改进结构系统以及选择有效建筑形式的措施加以控制。因此，高层建筑的形式在很大程度上和结构的有效性有关，这也就决定了建筑的经济性。建筑的结构性能可以定义为建筑承受荷载以及抵抗侧移的能力，同时也决定着建筑各体量的组成。
从表象层面看，建筑表现为空间方面的概念的形式是表现总体环境的。对于某个建筑物最初方案设计．建筑师考虑更多的是它的空间组成特点，而不是详细地确定它的具体结构。但是，关于空间形式的整体设想，也要求建筑师必须考虑建筑形式中有关荷载与抗力之间关系的某些准则．即结构概念。这包括以下几方面：一是所设想的空间形式应当固定在地面上。二是所设想的空间形式必须能抵抗水平风力作用的地震作用。所以，在进行高层建筑设计时，建筑师的基本任务是；一方面要与结构工程师及其他工程技术人员协调合作，另一方面要根据建筑功能要求、建筑立意，场地情况、外力特征，施工条件及效率等因素，寻找出最经济、合理、美观的建筑方案。
2 高层建筑结构设计的特殊性
2.1 水平荷载成为决定因素。一方面。因为楼房自重和楼面使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比，而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比；另一方面，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。
2.2轴向变形不容忽视。高层建筑中，竖向荷载数值很大，能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续粱弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大，还会对预制构件的下料长度产生影响，要求根据轴向变形计算值，对下料长度进行调整。另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件竖向变形比较，会得出偏于不安全的结果。
2.3 侧移成为控制指标。与较低楼房不同，结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加，水平荷载下结构的侧移变形迅速增大，因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。
2.4结构延性是重要设计指标。相对于较低楼房而言，高楼结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。
3 高层隔震体系的特殊性
高层、超高层陨震体系与常规的隔震体系相比，具有特殊性。首先对高层隔震建筑，上部结构不能满足刚体运动的假定，高振型反应分量的影响不能忽视，不能简单地以结构第一振型为主确定上部结构反应；二是由于高层、超高层结构的水平地震力产生的倾覆力矩比较大，在较大地震和强风作用下，隔震支座可能会有拉应力的出现，如何避免和控制隔震支座的拉应力是一个问题。三是高层、超高层的自振周期都比较长，所以必须进一步延长高层、超高层隔震建筑的基本周期，以达到更好的隔震效果。低弹性、大变形能力的隔震支座的开发和性能研究是在强震和强风作用下的各种分析，具有较高的研究价值和重大的工程意义。
4 高层基础隔震系统组成
基础隔震建筑体系通过在建筑物的基础和上部结构之间设置隔震层，将建筑物分为上部结构、隔震层和下部结构3部分。地震能量经由下部分结构传到隔震层，大部分被隔震层的隔震装置吸收，仅有少部分传到上部结构，从而大大减轻地震作用，提高隔震建筑的安全性。经过人们不断的探索，如今基础隔震技术已经系统化、实用化，它包括摩擦滑移系统，叠层橡胶支座系统、摩擦摆系统等。目前工程最常用的是叠层像胶支座隔震系统。这种隔震系统．性能稳定可靠，采用专门的叠层橡胶支座作为隔震元件，该支座是由一层层的薄钢板和橡胶相互盛置，经过专门的硫化工艺粘合而成，其结构、配方、工艺需要特殊的设计，属于一种橡胶厚制品。目前常用的橡胶隔震支座有：天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座等。
5 高层基础隔震技术原理
