建筑结构论文

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1、SouthChinaAgriculturalUniversity课程名称：建筑结构概论任课教师：黄俐建筑结构中隔震减震加固技术的应用一在5.12特大地震后的应用姓名王嘉荣学号201330843021班级13级房产4班专业土管系房地产专业论文提交时间：2016年7月1日摘要随着近些年来地震火害的多发，造成了巨大的人民生命财产损失人们对于建筑结构设计中的抗震的设计，隔震减震措施越来越重视。本文就结合当前的地震灾害的情况，论述建筑结构设计中的隔震减震措施，以及灾后减震加固技术的应用。关键词隔震消能减震5.12特大地震1.引言在过去近十年里，四川汶川地震、青海玉树地震以及世界各地接连不断的地震

2、都给社会造成了巨大的损失，为此在建筑结构中是否充分考虑抗震问题，是否合理运用了相关的减震隔震加固技术对灾后房屋加固也成为事关人民生命财产安全和国家安全的重要问题。建筑结构屮的抗震设计尤为重要。隔震和消能减震是建筑结构减轻地震受损的有效技术。又为了适应我国经济发展的需要，奋条件的在隔震和消能减震加固技术方面加大投入力度，尽快得到一个能有效降低地震损失的抗震体系，保障人民人身和财产安全。本文以5.12地震作为一个切入点，以5.12特大地震后国家采取的消能减震加固技术作为实例，来探讨消能减震加固技术在未来建筑结构屮隔震减震设计的运用，2.消能减震体系和隔震体系概述一般建筑减震是通过巧妙应用建

3、筑的阻尼与地震能量之间的关系来实施的。建筑的阻尼的增加能够对地震能量起到较大的消耗作用，减震措施止是通过增加建筑的阻尼来实现消耗地震能量的目的，使建筑的主体结构受到地震的破坏得到避免和减轻。关于对消能部件个数的设置、具体位置设置等布置问题，一般需要经过仔细分析和计算。通常在结构的两个主轴方向设置消能构件，能够达到附加两个方向的阻尼及刚度的目的。少数情况在结构变形较人的位置设置消能结构，使整个建筑的阻尼得到均衡，使地震能量被分散，从而提高整个建筑物抗震性能，达到保证建筑物安全的目的。1.1.消能减震体系消能减震设计指在房屋结构屮设置特别的机构或效能元件，通过其局部变形提供附加阻尼，以消耗

4、输入上部结构的地震能量，以确保主体结构的安全，进而使主体结构构件在罕见地震中不发生严重破坏。消能减震的目的是提高结构的抗震能力，使建筑在大震下破坏较轻，震后能很快恢复正常使用，遭遇强震时建筑不倒塌。从能量守恒的角度，消能减震的基本原理可以璃述如下，及结构在地震中任意时刻的能量方程：[1]消能减震方程：=式中：Ein—地震过程屮输入结构体系的地震能量；Er—结构体系地震反应的能量，即结构体系震动的动能和势能；Ed—结构体系自身阻尼消耗的能量（一般不超过5%）;Es_主体结构或承重构件的非弹性变形（或损坏）所消耗的能量；Ea—消能（阻尼）装置或耗能元件耗散或吸收的能量。消能减震结构屮附加的

5、消能减震原件或装置一般统称为消能器。根据消能器耗能机理的不同，可分为位移相关型消能器、速度相关型消能器和其他消能器；位移相关型消能器通常用塑性变形性能好的材料制成，在地震往复作用下通过其良好的塑性滞回消能能力来耗散地震能量，消能器耗散的地震能量与消能器变形量相关；速度相关型消能器通常由粘滞或粘弹性材料制成，在地震往复作用下利用粘滞和粘弹性材料的特性来耗散地震能量，消能器耗散的地震能量与消能器变形的速度相关。以下为图1常见消能器类型：121r防屈曲支撑金属考曲消能器位移相关型消能器1软钢剪切消能器铅消能器1-摩擦型消能器p粘滞消能器速度相关型消能器-粘弹性消能器图1常见消能器类型图a铅®

6、尼器图b粘滞阻尼器图c磁流变粗尼器隔震体系隔震体系可分为基础隔震体系和层间隔震体系。棊础隔震体系是指在基础与上部结构之间设置隔震支座以延长结构的自振周期、减小结构地震响应形成的结构体系，它包括三部分：上部结构、隔震支座、基础。以下为常见的隔震支座：变形前变形后a.叠层橡胶隔震支速b.滑移隔震支座c.摆式隔震支座图2隔震支座主要类型建筑物的结构周期和阻尼比与地震作用冇紧密影响。对于普通中低层建筑物刚度大，周期短，其结构周期正处于地震输入能力最大频段上，相应的地震加速度比地面运动要放大得多，但是如果增大建筑结构的周期，并加大结构的阻尼比,建筑结构上的地震加速度反应将会大大减弱，位移反应也会

7、明显降低，起到很好的隔震效果。虽然基础隔震可以冇效减小地震作用，但其使用也受到一定的限制：首先，因为隔震层会产生很大水平位移，所以结构与地面之间需预留很宽的缝以避免结构与地面的碰撞；其次，隔震层设置于基础之上，在一些近海工程中，基础部分受海水冲刷影响严重，隔震支座易老化或失效，需耍时常检奔和维护；另外，在一些旧房改造或加层工程屮，棊础隔震无法应用。所谓层间隔震体系即将隔震层位置上移，不再局限于基础位置，而是隔震层位于楼层与楼层之间，经国内外实际