隔震支座在工程设计中应用

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1、隔震支座在工程设计中应用　　【摘要】随着我国经济的发展，人们生活水平的提高，在建筑工程设计中，隔震支座的使用频率也越来越高，隔震支座的使用需要采取科学的设计方法。本文将从以下几个方面来分析隔震支座在工程设计中的应用。【关键词】隔震支座；工程；设计；应用中图分类号：TU198文献标识码：A一、前言目前，我国建筑的抗震能力还比较差，隔震支座的使用范围还不是非常的广泛，所以，一定要加深研究隔震支座在建筑工程设计中的应用，以便于能够更好的利用隔震支座二、建筑隔震的原理建筑隔震就是在建筑物的基础或下部结构和上部结构之间设置隔震装置（或系统），形

2、成隔震层，以达到阻隔地震时地面振动向上部结构传递地震力（或振动能量），降低结构在地震下的振动反应的目的。7建筑结构采用隔震措施后,与相同的非隔震结构相比,将具有较长的周期(通常是原周期的2～3倍)。根据反应谱理论,层数较少的非隔震结构周期较短,地震作用较大,而隔震建筑的周期明显延长,使得地震作用显著减小。这是目前对隔震建筑原理的一般解释,并由此认为隔震建筑一般适用于层数用隔震技术,我国也开始高层建筑隔震的研究和应用。但传统的基于延长周期的隔震原理似乎无法解释隔震技术在高层建筑中应用的合理性,而实际高层建筑隔震的动力分析结果又表明高层建

3、筑隔震仍具有明显的减震效果。三、采用隔震技术建筑的范围根据5建筑抗震设计规范6GB50011-2001的有关规定,隔震和消能减震设计,应主要应用于使用功能有特殊要求的建筑及抗震设防烈度为8、9度的建筑。此外,论证隔震设计的可行性时需注意:隔震技术对低层和多层建筑比较合适。日本和美国的经验表明,不隔震时基本周期小于1.0s的建筑结构效果最佳;对于高层建筑效果不大。国外对隔震工程的许多考察发现,硬土场地比较适合隔震房屋;软弱场地滤掉了地震波中的中、高频分量,延长了结构的地震周期,将增大而不是减小地震反应。我国大部分地区(第一组)I、II、

4、III类场地均可建造隔震房屋。兰州市某住宅楼为八层砼结构,地下一层设备层,按8度设防,高度为24米,II类场地。四、构造设计1、为保证大震(罕遇地震)时隔震层的安全,增强隔震层的整体性,隔震层顶部应采用现浇或整体装配式钢筋砼板,并适当增加厚度。该住宅楼为保证隔震层的整体性,7±0.000处楼板采用整体现浇,未设置伸缩缝,板厚为120mm,加大了隔震层上部柱的截面尺寸,柱头采用水平环箍和竖直环箍以加强柱头,当采用整体装配式钢筋砼板时隔震支座上方的的纵横梁应采用钢筋砼结构;隔震支座附近的梁、柱应考虑冲切和局部承压;加密箍筋应根据需要设置网

5、状箍筋。2、在隔震层以上(从隔震支座底板算起)结构的周遍应设置隔震缝,缝宽不宜小于各隔震支座在罕遇地震下的的最大水平位移值的1.2倍,并不应小于200mm。该住宅楼隔震支座计算最大水平位移为180.3mm,隔震缝设置为250mm。3、隔震层以上的结构(包括与其相连的任何构件)与地面(包括地下室和其相邻的构件)之间,宜设置明确的水平隔离缝;当设置水平隔离缝确有困难时,应设置可靠的水平滑移;隔离缝距离为所采用的隔震支座中橡胶层总厚度最大者的1/25再加上10mm,并不小于15mm;该住宅楼选用的GZY500型铅芯叠层橡胶隔震层,其厚度为1

6、72mm,所以水平隔离缝设置为20mm,如图3所示。隔离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。4、在走廊、楼梯、电梯等部位,不得有阻碍隔震层上部结构产生平移的任何障碍物。在建筑物四周25cm范围内不应有任何高度超过隔震层的物体,以保证地震时隔震层的水平位移不受限制。75、为了防止隔震层上部构件由于地震而产生移动时对管道及避雷设施产生破坏,兰州市某住宅楼采用了如下措施进行设计;对穿越隔震层的上下水管、煤气管应采用柔性连接,并留有大于25cm的富余长度;采用钢筋接地的避雷设备,设置跨越隔震层的柔性连接线,并留有大于2

7、5cm的富余长度,见图4、5所示。6、隔震结构的房屋,水平向换算烈度可按当地抗震设防等级降低一度半采用。兰州地区抗震设防烈度为8度设防,采用隔震层后,隔震层上部结构换算烈度应为6.5度,但为了安全起见,按7度设防,但换算烈度不得低于6度。7、对于楼梯间隔震支座设置在室外地面以下的,应在相应位置设置隔震沟,隔震沟宽度同第2条。沟顶应采用钢盖板或钢筋砼盖板,一边固定,一边放开。8、隔震支座安装时,橡胶隔震垫应处于同一水平高度。在楼梯间柱下的隔震垫可局部降低,但顶标高人需处于同一水平位置。支座底部的中心标高偏差不大于5mm,平面位置的偏差不

8、大于3mm,单个支座的倾斜度不大于1/300。以避免隔震支座出现附加应力。隔震支座放置在地下室柱子上,其型心或组合型心应与柱截面重合。图4上下水管、暖气管构造图5电气配线构造五、混合隔震设计7混合隔震又称为组合隔震或并联