浅谈房屋建筑基础隔震结构设计

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1、62工程科攀科201蔫0幸年绩第9霸期浅谈房屋建筑基础隔震结构设计支鸿鑫(浙江中材工程设计研究院有限公司，浙江杭州310007)摘要分析房屋建筑基础隔震原理，并探讨设计要点。关键词基础隔震；结构设计；原理中圈分类号TU352．1文献标识码A文章编号1673—9671一(2010)051—0062—012008年的5．12汶川大地震及2O10年4．14玉树大地震造成了重大的人员拟在底层车库顶板下设置隔震支座，隔震支座布置在车库层柱的柱顶。伤亡和经济损失。建筑物的抗震设计成了房屋建筑设计必须要考虑的问结构隔震设计的

2、基本目标是使上部结构所受的地震作用尽可能减小，同题。随着建筑物高度的增加，如何保证结构因地震或风载作用引起的震时，将隔震层在罕遇地震作用下的变形控制在容许范围之内。动摇晃不超过居住者所能承受tL,理压力；在强震作用下如何最大限度2)水平向减震系数的规定。所谓“减震系数”是指：和不采用隔地确保结构的安全，不致使人民生命财产遭受重大损失，这些都是结构震技术的情况比较，建筑物采用隔震技术后描述起地震作用降低程度的工程技术人员面临的一个现实而重大的问题。一个系数。减震系数通过结构隔震与非隔震两种情况下各层最大层间剪1基

3、础隔震结构概要力的比值。‘表1确定水平向减震系数的比值划分1)基础隔震结构的基本概念。隔震的本质作用就是使结构和(或)部件与可能引起破坏的地震地面运动分离开来，这种分离或解耦是通过增加系统的柔性和提供适当的阻尼来实现的。在许多(但非所有)应用中，隔震系统是安装在结构下面的，因而称为“基底隔震”。水平向减震系数的取值不宜低于0．25，且隔震后结构的总水平地震建筑结构基础隔震的基本原理是在建筑物的上部结构与地基之间设置隔作用不得低于非隔震结构在6度设防时的总水平地震作用。表1中水平向震系统。基础隔震结构主要机理是通

4、过延长结构的基本周期使得进入上减震系数是最大层间剪力比值除0．7。按照新规范隔震层以上结构设计方部结构的加速度大大降低从而达到隔离地震作用的目的。法，结构隔震后，隔震层以上结构的水平地震作用，仅为该结构对应于2)基础隔震系统的优点。与目前的建筑物相比，隔震结构具有以减震系数的水平地震作用的70％。这意味着，按本规范减震系数进行设下优点：提高了地震时结构的安全性；设计自由度增大；明显有效地减计，隔震层以上结构的水平地震作用和抗震验算、构件承载力总留有大轻结构的地震反应；降低房屋造价：防止内部物品的振动、移动、翻倒

5、致0．5个设防烈度的安全储备。(防止次生灾害)；防止非结构构件的破损；抑制了振动时不适感(提计算隔震与非隔震两种情况的层间剪力，宜采用多遇地震作用下的高了安定感和居住性)；可以保持机械、器具的功能：震后修复方便或时程分析，采用时程分析法研究水平向减震系数一般原则为：用时程分无需修复。析法计算层间剪力时，可采用剪切型结构模型。若上部结构体型复杂，3)叠层橡胶支座隔震系统的应用现状。叠层橡胶支座隔震体系是宜计人扭转变形影响。输入地震波的反应谱特性和数量，宜符合《建筑将整个上部结构放置在叠层橡胶支座上，由橡胶支座构成

6、隔震层，以抗震设计规范》的有关规定。减少地震能量向上部传递口。现在，常用的叠层橡胶支座有标准橡胶支3)隔震结构的构造设计。隔震层设计应根据预期的水平向减震系座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座等多种。它是一项较成熟的、可以数和位移控制要求，选择适当的隔震支座、阻尼器以及为抵抗地基微广泛推广应用的隔震技术。振动与风荷载提供初刚度的部件组成。为了保证隔震层能够整体协调工2基础隔震结构的设计原则作，隔震层项部应设置平面内刚度足够大的粱板体系。隔震支座上方的一般中低层建筑物刚性大、周期短，所以进入建筑物的加速度大，纵横梁体

7、系应为现浇，为增大隔震层顶部梁板的平面内刚度，需加大粱而位移反应小，如图1中A点所示。如延长建筑物周期，而保持阻尼不的截面尺寸和配筋。隔震支座附近的梁、柱受力状态复杂，地震时还会变，则加速度反应大大降低，但位移反应却有所增加，如图中B点所受到冲切，因此应加密箍筋：必要时，可配置网状钢筋。考虑到隔震层示。要是再加大结构的阻尼，加速度反应继续减弱，位移反应得到明显对竖向地震作用没有隔震效果，上部结构的构造比水平向换算烈度的要的抑制，这就是图中的c点。求有所加强。还应注意连接点的设计。4结语总之，在房屋的基础顶面设置

8、柔性的隔震层，不仅可以增大结构的自振周期，使其远离与场地发生共振的频率段，从而减少结构对水平地震的反应，尤其对于砖混结构，隔震技术能放宽土地立体空间的利用限制，降低楼面地价，对于中低层建筑来说，另外，采用隔震技术在经济上是可行的。~tlll,fJ,lttla健攀艇庶瓣图1减弱建筑物地震反应的途径综上所述，延长结构周期、给予适当阻尼使结构的加速度反应大大减弱。同时，让结构的大位移主要由结