高层建筑结构隔震设计研究

高层建筑结构隔震设计研究

杨 臻

（中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江 杭州 311122）

【摘 要】地震是属于一种突发性很强的自然灾害，到目前为止能有效预测到的可能性还很低，而我国属地震较多的国家，所以对于高烈度区抗震设计是高层建筑结构设计的重中之重。本文针对高层建筑结构隔震设计研究做了原理分析。【关键词】高层建筑结构；建筑结构隔震；隔震设计；隔震措施

Tall Buildings Structural Design of Isolation

Yang Zhen

【Abstract】The earthquake is a kind of bursty natural disasters，the possibility to predict so far can still very low，but China is a country of more earthquakes，so for the seismic design of high intensity area is high-rise building construction design priority. Aiming at high-level isolation Design of structures made Principle.【Keywords】tall building structures；structural isolation；isolation design；isolation measures【中图分类号】TU352.12　　　　　【文献标识码】A　　　　　【文章编号】1002-8544（2016）10-0036-011 隔震技术的含义与意义

1.1 隔震技术含义

隔震技术主要应用于使用功能有特殊要求的高楼层建筑，隔震是指在上部结构之间设置隔震层，把楼层结构与基础分隔开来，使地面运动能量向建筑物传递前，先由隔震层吸收大量地震能量，在地震发生时减小建筑物的地震反应，从而保证建筑物的安全性。它的主要特征是地震发生时能保持建筑物的平衡性能。建筑结构在确保地震作用下安全性的同时，也降低了建筑物的水平地震作用，有效地预防了室内器皿、设施、物品等随意移动，截至今日在我国这种技术已经慢慢发展成熟。

1.2 高层建筑结构隔震设计意义

案称之为软垫式隔震。地震发生时，柔性层进入塑性使得整个高层建筑结构位于软垫上，降低上部结构所受到的地震作用。和传统结构相比，在遇到强烈地震作用时，楼层底部设置有软垫式隔震装置的建筑物将会和地面摩擦产生一定的水平移动，而房屋底部与地面之间产生的相对水平位移，使得高层建筑的自振周期增长，楼层的上部结构侧移变得较小，这就保护了建筑结构遭到地震作用破坏。

3.2 滑移式隔震

有数据显示，隔震高层建筑和不隔震高层建筑的可抗震效果相比较，具有隔震效果的高层建筑在遇到自然灾害时，只会发生简单的倾斜，建筑内的设施、器具物品等相对不隔震高层有明显的区别，而建筑物之所以容易受到地震的破坏，

3.3 悬吊式隔震是由于破坏力量来自于地层面，当地面发生剧烈运动时激发

了建筑物快速而又强烈的振动所造成的，换而言之就是通过高楼层隔震装置是结构上部和抗震结合的一种手段，它基础向上部结构传递振动。我们可以通过隔震使地震速度反是利用原结构质量和阻尼组成隔震减震耗能装置，地震发生应降低到60%左右。从根本上减少地震对建筑物及室内重要时，耗能减震装置吸收并消耗来自地震源的能量，降低结构设施、人员的伤害和破坏，最终达到抗震的目的。受到的地震作用。地震发生时，支撑点将整个建筑物悬挂在2 高层建筑隔震技术的优点巨型的钢筋混凝土结构上，这种悬挂式的隔震方法叫作悬吊

高楼层建筑结构隔震，对建筑本身有着许多的优点，它式隔震。悬吊式隔震能够大幅度的减少建筑物所受到的地震提高了地震发生时结构的安全性；在设计上部结构时可以灵作用力，主要适用于生活建筑和公共建筑中。敏多变，抗震结构简单明了；自然灾害发生时抑制了地震带4 隔震结构的延续性与原理来的振动不舒适感，提高了房屋的安全性和居住的稳定性；近年来结构隔震技术已迅速发展，是一种有效安全、合也能防止物品的移动、翻倒对人员的伤害；结构设计合理，理经济的抗震方法。建筑物的抗震性能，主要取决于结构的也降低了工程造价成本。高烈度区，如果建筑结构考虑隔震“能量吸收与损耗”能力的大小，也就是说，结构的抗震能力技术，工程造价可以相对减少，减少的部分可以从公共设备是由承载力和变形能力两者共同决定的。就目前的高层建筑与装修等方面着手。来说，在设计的过程中采用不同的方法来提高建筑结构本身3 高层建筑结构基础隔震方案与措施的安全性和耐久性，适当增大结构的自振周期，可以在地震

设计人员在综合考虑建筑物的高度、层数、结构类型、作用时避开地震波带来的高能波动。场地等因素确定出不同类型的隔震方案。层间隔震是建筑结5 结束语构中有效预防自然灾害的强有效手段。首先要确定隔震层的我国的隔震与减震技术已逐渐日益成熟，从60年代已经位置，如果位置选的不合理，那么隔震对于建筑结构本身来开始关注隔震理论的研究，近年来已经取得了较多的成果和说也形同虚设；隔震层通常设置在结构首层以下的部位，承经验，已经适用于多个高烈度的省市自治区，日后将成为建载能力大、刚度、变形相对较小，在地震发生时能直接有效筑抗震的重要组成部分。在今后的设计与研究中，可以将目地降低建筑物的地震作用。隔震层有合适的水平刚度，在遇标集中在设计标准化、细部结构的深化和新产品的开发与完到强风时，始终能够保持初始的刚度，在地震作用较强时，善等方向发展。新产品的开发应以低成本，高效性为目标，楼层隔震层会自发产生柔软的形变，大大降低建筑结构的水在地震灾害面前有效地起到防护作用，减轻地震对建筑物和平与竖向地震作用，并且地震过后具有良好的自动复位功能。人员的伤害，高层建筑也将向世界先进水平方向发展。以下为几种基础的隔震方案：参考文献

3.1 软垫式隔震

滑移式隔震是利用建筑物和上部结构基础之间设置的一

个平滑移动面，并且在平滑移动面上使用摩擦系数较小的材料，在建筑物遇上地震作用时做出相对基础水平滑动，使基础结构解锁，起到隔离楼层隔离地面的作用，建筑物在活动的过程中产生摩擦消耗地震作用发出的能量，最大限度限制了地震作用能量的向上传递和向地面做出反馈，达到很好的减震效果，从而起到保护高楼层建筑物的作用。

在高层建筑最底部放置带铅心的隔震橡胶钢板，这种方

[1]任建军.高层建筑隔震结构设计之我见[J].四川水泥，2015（3）：144.

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