砂与橡胶粒复合隔震装置分析研究

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1、·54·l·』芝材2013年第1期2013年2月SichuanBuildineMate，．ls第39卷总第171期DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2013．01．025砂与橡胶粒复合隔震装置分析研究吴延辉，李玉荣，施建波(安徽理工大学土木建筑学院，安徽淮南232001)摘要：介绍了隔震技术及其工作原理，分析了村镇术有更多优点。其主要可分为叠层橡胶支座隔震和滑移支房屋抗震、减震新型技术研究开发的必要性。提出带钢绞座隔震。目前我国使用最多的是前者⋯。但其造价高昂，线的砂与橡胶粒复合隔震装置；基于土的抗剪强度理论，施

2、工复杂，不太适合我国广大村镇中、低层房屋，如图1阐述其作用机理，通过数值分析说明其隔震性能。这种新所示。后者与之相反，适合村镇房屋应用，但是滑移位移型隔震装置适合在村镇低矮建筑中推广应用，值得开发研难以控制，残余位移相对较大，阻碍了应用推广。究。关键词：隔震技术；村镇房屋；复合隔震装置；算例分析中图分类号：TU311．3文献标志码：AjI1】j文章编号：1672—4011(2013)O1—0054—03+HStudyofGranulatedRubber——SandMixed轴向应变s(％)IsolationDevice图1农村低层砌体房

3、屋图2剪应变与抗剪应力WUYanhui，12Yurong，SHIJianbo综上所述，对村镇房屋建筑进行抗震、减震新型技术(DepartmentofCivilEngi~edngandArchitecture，AnhuiUni—研究开发具有重要意义。据此，本文提出一种新型隔震装versi~ofScienceandTechnology，Huainan232001，China)置一带钢绞线的砂与橡胶复合隔震垫。Abstract：Describestheisolationtechniqueandworking1砂一橡胶粒复合隔震垫构造及施工要求

4、principle，anMy~stheseismicdampingmodelofruralhousing，thenecessityoftechnologyresearchanddevelopment．Thispa—基于此隔震装置面对的实际问题，砂一橡胶粒复合隔perpotsforwardanewcompositeisolationdevice；BasedonSoil震垫通常位于基础顶面，其构造如图3所示，为了保证其Shearstrengththeory，expoundsitsmechanismofaction，by功能的正常运作，现有施

5、工构造要求如下。meansofnumericalanalysisindicatesitsisolationperformance．(1)隔震垫层为矩形土工袋装砂一橡胶粒混合材料的Thisdeviceissuitableforlowruralbuildingsapplicationand形式，施工简单，且能满足标准化、批量化生产。施工时shouldbegivenmoredevelopmentalresearches．在底梁凝固前铺设，顶梁以隔振垫为底模。顶、底梁凝固Keywords：isolationtechnology；ruralbui

6、lding；mixed后，对土工袋起到固定作用。isolationdevice；exampleanalysis(2)顶梁设计为倒T形，一方面提高上部结构整体刚度、降低地震力对基础的冲切作用；另一方面增加接触面0前言积，降低隔振垫法向应力，提高隔震效果。(3)隔振垫底面与室外地坪同高，便于修养维护；且我国国土面积的4l％位于7度或7度以上高烈度区，在隔震层内侧预留隔振沟，宽度大于罕遇地震滑移位移，是世界上遭受地震灾害最严重的国家之～。20世纪全球因内干铺油毡一层，填聚苯板(PT)。地震死亡总人数约120万，我国占5O多万。其中死亡人数近6

7、0％为村镇人口。房屋倒塌是村镇地区人员伤亡重大的直接原因，而且直接经济损失的85～97％也来自房屋破坏。由于这些地区经济相对落后、抗震设防能力薄弱，在遭受同等地震烈度的条件下，农村人口伤亡和房屋倒塌程度远高于城市。在汶川地震、玉树地震中，问题再次突显。故寻求一种解决这个问题的方法可谓迫在眉睫。基础隔震是在建筑物下部结构与上部结构之间加设隔震层，通过延长结构自振周期、减少能量向上部结构传递来减弱上部结构地震响应、提高建筑物安全性和可靠性，比传统的抗震技作者简介：吴延辉(1987一)，男，安徽理工大学硕士研究生在读，从事a．砂一橡胶粒垫层刨

8、面图工程结构抗震方面研究。2013年第1期·55·第39卷总第171期2013年2月(4)土工袋的加设一方面减少了隔震层水平向滑移位移；另一方面限制了混合材料向四周散落，防止虫鼠破坏，对隔震垫层起保护作用。