混凝土结构基础隔震技术及其应用

混凝土结构基础隔震技术及其应用

常青松

烟台金桥建筑开发有限公司山东烟台2640003

摘要：近年来，混凝土结构基础隔震技术的应用问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了基础隔震技术的主要分类，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就混凝土结构隔震技术展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：混凝土结构；基础；隔震技术；应用

1前言

作为一项实际要求较高的实践性工作，混凝土结构基础隔震的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对混凝土结构基础隔震技术的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。

2概述

我国处于欧亚大陆的东部，我国境内很多地区都处于板块交界地带，所以我国很多地区都受到地震的威胁。如果遭遇破坏性地震就很容易导致建筑物的倒塌，造成严重的生命与财产损失。如果建筑本身的结构较为合理，那么就会起到很好的隔震效果。目前隔震技术已被证明具有较好的减震作用，在未来一定会得到越来越多的人重视，以不断提高我国建筑工程的安全性和稳定性。

破坏性地震如果发生在繁华地区往往会造成严重的财产和生命损失，所以我们很有必要在结构设计中针对建筑工程的抗震性能进行研究，当前隔震设计已经体现出一定的优势。如果发生了破坏性地震，能量会迅速地从地壳中散发出来，并且在能量传播的过程中由于影响到了地层结构将会直接导致地震的发生。地震在本质上来说，是由于板块互相挤压和碰撞形成的，在这个过程中自然就会导致地层结构的破坏，所以这样看来，地震本身也是一种自然现象。在地震过程中，振动波会直接向地表扩散，如果建筑工程的抗震性能不足，将会直接导致建筑工程的坍塌，造成严重的财产及生命损失，如果地震较为轻微，也会造成建筑墙体开裂和倾斜的问题，但是如果建筑工程本身具有较好的抗震性能，就可以起到较好的保护作用。

3基础隔震技术的主要分类

3.1橡胶支座的基础隔震技术

对于橡胶支座基础隔震技术而言，其支座通常上使用的有普通的叠层橡胶支座、铅芯的叠层橡胶支座、较高阻的尼叠层橡胶支座等等。这些支座大都利用了叠层橡胶支座对阻尼材料有相应的约束力这一作用，使建筑结构产生剪切变形，这样就能够充分的发挥阻尼材料的良好吸收性能，从而更有效地吸收发生地震时发出的能量。虽然此技术的隔震效果很好，结构又比较简单，性能也很稳定，但这种技术的造价很高。

3.2滑动摩擦的基础隔震技术

滑动摩擦的基础隔震技术指的是在建筑隔震的结构中添加相应的摩擦阻尼器再进行隔震作用。这种技术是在基础面上边设置滑动层，通过滑动层的作用使得建筑结构与基础解耦之间产生一定的摩擦力。在建筑物发生很小的地震时，这种摩擦力就可以很好的对上部的结构起到一个阻力作用；而当建筑物发生很大的地震时，滑动层受到的地震作用就很大，甚至比摩擦力还要大，这样就使得滑动面会出现滑移现象，通过这种滑移现象就能够有效的消耗并且阻止了地震能量的传输，从而有效的起到了隔震的作用。

3.3复合型的基础隔震技术

复合型的基础隔震技术主要分为并联型复合基础隔震技术和串联型复合基础隔震技术两种类型。这两种类型都是由滑动摩擦基础隔震体系和橡胶支座的基础隔震体系进行并联和串联组成的。这种基础隔震技术充分的体现了前面两种隔震技术的优点，隔震的结构比较简单，隔震的效果很强。因此被广泛的应用。

4混凝土结构隔震技术分析

4.1隔震技术

隔震技术重点是采用隔震支座进而提高建筑当中结构抗震功能的技术，建筑应用的隔震支座重点包含滑动隔震支座以及橡胶隔震支座两种类型，这当中的橡胶隔震支座还可以划分为普通橡胶支座以及铅芯橡胶支座两种类型，普通橡胶支座重点是将钢板以及橡胶层进行融合，进而提升建筑结构的承载能力、水平位移水平以及侧向抗压水平，但是，对于铅芯隔离支座来说，其阻尼比较高，在能够使地震对于建筑的不利影响得以很大程度上降低的同时，还能够使隔离层出现位移的情况得以有效的避免，从而使建筑的稳固性得以提高，延长建筑寿命。对于滑动隔离支座而言，其主要是通过对动力学原理进行利用，并结合内部存在的低摩擦系数的滑动材料，能够在很大程度上使地震对建筑的不利影响得以降低。除此之外，也能够通过对滑动隔离支座的隔震层摩擦力进行利用来对在发生地震期间建筑结构产生的振动能力得以消耗，使建筑结构中的阻尼得以加大，进而使在发生地震时候建筑的稳固性得以极大地增强。

4.2隔震结构的基本原理和特性

对一般的房屋来说，其地基与上部结构是连接在一起的。在发生地震的时候，地面振动的能量经由地基能够传输到房屋的上部结构当中，结构可以利用变形以及振动来耗费能量。隔离技术就是在房屋地基与上部结构之间增设了一层隔震装备。在发生地震的时候，地震带来能量的一部分可以被隔离装备所消耗，这样就能够降低传送到上层结构的能量，进而很好地维护了建筑当中的设备与人员。隔震装置具备自动复位以及调整刚度的作用。如果建筑物受到了较轻的地震作用时，隔震设备能够带来一个充足的水平力来确保建筑物上部在受到地震冲击的时候，可以维持相对地面没有位移的情况；在发生中度地震的时候，隔震层的外形就会发生比较大的变化，这样就能够使得地震带来的大多数能量被吸收，这样一来相对于地面而言，建筑物的上部结构只有一些很小的位移，大体上是处在不动的情况。在发生地震之后，隔震装置还能够自动回到最初的情况，仍然可以正常利用，进而满足建筑物正常使用的要求。

4.3隔震结构设计要点

首先，在设计基础隔震结构的过程中可以对隔震系数与分离式计算方法进行采用，其中，隔震系数主要指的是建筑隔震结构中其楼层剪力与非隔震结构楼层剪力之间比较值的最大值。在混凝土结构中，在对楼层剪力隔震结构进行考虑的同时还需要对楼层倾覆力矩的减震系数进行重视，在保证隔震结构的减震系数与规定的标准相符合之后，在后续设计过程中可与对非隔震结构进行参照来进行，而在对橡胶隔震技术进行应用的过程中，在计算减震系数的时候，需要在对橡胶隔震支座的性能进行考虑的基础上，来对混凝土结构的减震系数值来进行适当地提高，如此一来，能够使隔震结构设计的施工安全得以很大程度上的保证，而在具体计算减震系数期间，需要对时程分析法进行利用来对隔震结构的减震系数进行确定，同时还可以在建筑结构受拉中对折线形弹性型的橡胶隔震支座模型进行应用，从而使建筑结构的抗张拉承载力和水平荷载以及建筑的稳固性得以增强，并提高混凝土结构的抗震能力，保障人们的居住安全。

5结束语

综上所述，加强对混凝土结构基础隔震技术应用的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的混凝土结构基础隔震工作过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献：

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