建筑结构设计中的隔震减震措施分析

建筑结构设计中的隔震减震措施分析

马龙威

湖北省工业建筑集团有限公司设计研究院 湖北武汉 430000

摘要：对于我国来说，由于地处环太平洋地震带与地中海-喜马拉雅地震带，地震灾害事件时有发生，唐山地震、汶川地震、玉树地震等大规模地震灾害给国家、人民带来了巨大的损失。因此，如何有效进行隔震和减震设计，增强建筑的抗震性能，保障居民的居住安全与财产安全，成为了业内研究的重点。下面本文就建筑结构设计中的隔震减震措施进行简要分析。

关键词：建筑结构设计；隔震；减震；

1 建筑结构隔震和减震的必要性

地震对建筑的伤害是极大的，而且无法估计。所以建筑结构需要采取措施对建筑进行改善，尽量减轻地震灾害所带来的损害。随着人们生活水平的提高，对工程安全的要求也越来越高，人们越来越重视自身的安全问题。建筑工程与人们的生活息息相关，因此，建筑的安全系数受到人们的重视。这就要求建筑工程关注建筑项目隔震和减震的功能，以符合民众对建筑工程的要求，起到提高人们满意度的作用。所以，建筑结构隔震和减震措施的实行具有其必要性，这是社会发展和人民群众对建筑工程的要求，顺应了建筑工程发展的大方向。

2 建筑结构设计中隔震减震存在的问题

2.1 支座受到抗震墙造成的影响

现阶段，在对于隔震减震进行设置时，要最大程度的做好分散设置，但需关注的是，在高层建筑工程附近不得分散布置，否则就会造成抗震墙在地震中增加倾覆力，进而影响到支座的整体拉力。若受力位置较大，则要对抗震减震支座合理进行设置，在实际进行设置时，要确保各支座间距离不得过大，但若距离不大于 2 米下，就会使得支座间的直径产生一定的变化，对整体结构来说，就要增加负荷，特别是高层建筑工程，就造成拉应力的存在，严重情况还会影响到隔震减震性能，同时降低其自身的变形能力。

2.2 建筑物的走向设置对抗震性能造成的影响

地震是较为常见的一类自然灾害，是由于地壳运动造成的，所以，在对建筑工程结构进行设计时，就要对地质结构进行合理分析。这是由于地震出现时，其震向会造成建筑的倒塌，震向是其振动方向，因此，对于整个建筑工程来说，科学选址也是非常有必要的，不仅要深入到现场实地进行考察，还要对地质情况进行了解，同时与震向结合起来，从而确保建筑物走向与震向呈垂直方向，避免其平行，所以说，建筑物走向与地震的产生相平行，就会增加房屋倒塌的风险。

2.3 墙体与防震缝设计问题

在建筑物中，墙体设计时，墙体位置及其墙体厚度，都要合理进行设计。防震缝在建筑物结构中，先要设置其长与宽，以提升抗震性能。但由于地震属于偶然的灾害，因此，在普通区域防震缝往往不设置某种较少设置，而位于地壳常运动的区域是需要经常设置的，受到地震的影响，建筑物以及地面也会出现位移，所以，对于其宽度与长度进行设置过程中，存在着一定的困难性，且运用方面仍不完善。

3 建筑结构设计中隔震减震的有效策略

3.1 完善隔震策略

第一，特殊材料的合理使用。对于地基来说，是建筑物中直接与地震相接触的，也是震波直接的受力区，所以说，做好隔震策略能够有效提升其效果。经过有效处理，同时铺设垫层，能够有效降低地震波对建筑物造成的影响，提升建筑物的安全性能。在对垫层进行制作过程中，大都使用黏土与砂子，而现阶段人们往往使用沥青为重要隔震材料，且取得较好的效果，在今后隔震中取得广泛使用；第二，基础隔震。此种方式是将隔震装置在基础及其上部建筑间合理进行设置，但受到隔震层位置的不同，基础隔震方法能够降低地震波的传递，这是较为传统且广泛应用的方式之一。在具体进行施工时，也会存在着一些问题，因此种方式适合多层或低层的建筑，但在高层建筑工程中进行使用的话，往往无法取得很好的隔震效果，且还会延长建筑物资的自震周期，增加建筑物的自身重量，对隔震效果造成不利影响。目前，使用较为广泛的方式是摩擦滑移隔震以及滚轴滑移隔震。在对隔震方式进行选择过程中，要根据建筑物的实际情况，提升整体隔震效果；第三，构造策略与维护。建筑结构策略中，包含支座的设置、防炎策略、隔震结构连接等因素。目前，随着建筑行业的不断发展，高层建筑工程涌现，在设计过程中，要重视防震缝以及水平隔离缝的设置，特别是电梯与楼梯等的设置，其隔震设计是非常关键的。除此以外，对于结构的影响因素还包含配线以及配管等设置，在工程使用时，还要强化防震设计的维护与管理工作，在有效保障防震层与防震结构的基础上，顺利开展工作，发挥出其防震作用。

3.2 优化减震策略

一是对于新建建筑物结构设计时采用减震策略。受到自然灾害的影响，人们安全意识不断提升，同时产生了新的建筑理念。为了满足社会发展的实际需求，人们也更加重视减震设计，在设计时，要对基础位置进行有效处理，从而达到减震的目的。多数减震装置是为了完善后期工作而准备的，同时也对后期防震能力进行有效补充；二是对建筑物强化抗震加固方案，同时完善减震策略，在具体施工过程中，要在没有施工前进行，若超出此阶段就无法取得较好的减震效果。对于已成型的建筑物进行加固，就要减弱抗震效果，因此，就要采用消能减震的方式达到减震的目的，但此种方式会增加成本，还会使施工变得更加复杂。

3.3 强化试验研究力度，完善检测

对于隔震结构进行设计时，模型计算仅是其中一方面，在计算时，采取模拟设定，在应用过程中，往往采取的是分极法，只有水平地震影响进行了考虑，因此，在结构设计过程中，受力情况存在着一定的局限性，计算与模式能否在地震中发挥出真正的效果仍是个未知数。导致地质灾害的因素较多，在对建筑结构进行设计过程中，要对各区域不同的因素进行综合分析，所采取的隔震技术在实际过程中没有明确的资料进行参考，难以对抗震性能进行有效把控。特别是实际遇到地震灾害的时候，抗震结构不仅只对水平地震的影响进行承受，还存在着竖向以及复杂地形造成的地震作用。所以，目前隔震装置的应用仍存在着较大的局限性，相关人员在应用此技术的时候，要不断进行完善与监测，为设计提供科学的基础。

3.4 建筑场地的合理选择

对于建筑场地进行选择过程中，避免在软弱地基以及靠近地震断层带等区域，在项目施工前，要结合地质条件与水文实际，做好调查。为了降低自然灾害对于经济所造成的影响，保障人民居住安全，尽可能不在地震多发区域进行选择，同时要不在危险区域建设工业基地。建筑工程具体进行施工时，砖混结构以及钢筋混凝土是较常使用的结构类型，结合设计要求，选择适合的施工方法。目前，使用较为广泛的是钢筋混凝土，其承载力高且不容易变形，在抗震设计中，此技术具有较多优势。建筑工程防震设计过程中，还要结合各地的方案进行最终确认，避免盲目开展，同时还要结合建筑的性能以及抗震水平合理进行选择。

结束语

综上所述，建筑工程施工过程中，隔震减震是不可忽略的关键问题之一，想要提升抗震水平，就要在结构设计过程中进行合理设计。同时结合隔震减震问题，制定完善的抗震策略，降低建筑物的损害程度，提升结构设计的整体质量水平，促进建筑行业的稳定健康发展。

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