建筑结构设计中的隔震减震措施研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-24
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建筑结构设计中的隔震减震措施研究

李成成

机械工业第四设计研究院有限公司 河南洛阳  471000

摘要:建筑结构设计中隔震减震措施的选用至关重要,直接关系到建筑工程项目的抗震性能,要求建筑结构设计人员能够基于自身要求以及实际状况,恰当选择隔震措施以及减震措施,以便更好保障建筑结构体系安全性。在此基础上,设计人员还需要确保所有设计标准和依据得到贯彻落实,且基于基础结构、主体结构进行优化选型,同时控制好所用的结构材料,进而最大程度上确保建筑结构体系的稳定性,保障其具备良好隔震减震性能,降低建筑工程项目在未来地震作用下可能出现的受损程度。

关键词:建筑结构设计;隔震减震;措施研究

1建筑结构设计常用隔震减震措施

1.1隔震措施

在建筑结构设计中运用隔震措施时,设计人员应该首先明确可供选择的要素,进而针对不同要素进行针对性设计处理,以便更好增强其隔震性能,避免对于建筑结构稳定性产生干扰。结合现阶段建筑结构设计中可供选择的隔震措施来看,一般主要有以下几种。(1)地基隔震建筑工程项目整体结构布置中,地基结构的重要性不容忽视,其作为直接针对地震作用力进行阻隔的首要结构层,确实发挥着重要隔震作用,应该由设计人员结合实际状况进行优化布置。一般而言,为了促使相应地基结构可以形成较为理想的隔震性能,往往可以借助于软粘土或者是砂垫层手段,力求在不影响建筑工程项目整体结构稳定性和承载力的基础上,有效提升其对于地震波的吸收效果,避免建筑结构体系在地震作用下出现严重受损问题,成为建筑结构保护的重要部分。(2)基础隔震针对建筑工程项目基础结构进行隔震处理同样必不可少,设计人员应该重点从基础结构以及上部结构着手,根据不同隔震要求,合理设置隔震层,促使其能够对于地下传来的地震波形成较为理想的应对效果。当前比较常用的基础隔震方式有基底滑移隔震、夹层橡胶垫隔震以及混合隔震等不同方式,设计人员不仅仅需要结合实际状况予以优化选择,同时还需要重点考虑到相应隔震装置自身应用状况,保障其能够对于地震能量波予以有效减弱,由此针对建筑工程项目上部结构形成较为理想的保护,降低可能出现的破损程度。(3)层间隔震在建筑工程结构设计中运用隔震措施时,设计人员往往还需要高度关注层间隔震方式的应用,要求借助于层间布置的一些隔震装置,促使其能够对于地震能量波形成较为理想的吸收效果,由此达到较强的隔震效果。基于这种层间隔震技术的应用而言,因为其设计应用方式相对较为灵活,且布置同样也可以兼顾所有楼层,如此也就必然可以促使其表现出更强的隔震性能,有助于实现地震能量波的反复吸收,由此针对建筑结构体系形成了较为理想的保护效果,明显降低了其受损程度。(4)悬挂隔震建筑结构设计中隔震措施的应用还可以借助于悬挂隔震方式,这种悬挂隔震手段的应用主要是在建筑结构设计中灵活运用悬挂方式,促使其可以针对地震能量波形成较为理想的减弱效果,促使地震总体能量的传递作用受到明显限制,如此也就必然可以较好形成隔震效果,对于建筑结构形成良好保护作用,尤其是对于建筑工程项目在地震作用下可能出现的明显晃动问题,在该隔震措施的应用下能够得到较为理想的缓解。但是悬挂隔震措施的应用难度相对较大,需要建筑设计人员针对建筑结构体系进行综合分析,如此才能够表现出较强的适用性,避免因为悬挂隔震设计不合理带来其它隐患问题。

1.2减震措施

建筑结构设计中减震措施的应用同样也不容忽视,设计人员应该结合不同建筑结构在减震方面的应用特点和要求,选择较为适宜合理的减震方式,以便更好实现地震危害程度的减弱。从当前建筑结构设计中常用的减震措施来看,主要有以下几种。

1.2.1消能减震建筑结构设计中应用消能减震方式较为常见,其主要是借助于建筑工程项目自身结构附加阻力值的提升来达到减震目的,要求确保耗能结构元件可以得到理想运用,由此实现对于地震能量波的吸收,形成良好的建筑结构保护功能。基于这种消能减震措施的应用而言,其往往表现出了较强的适用性,不仅可以在一些新建工程项目中应用,还可以在既有建筑工程项目中予以改造应用,由此同样达到了较为理想的消能减震目的。消能减震措施不仅仅可以在钢混结构中发挥积极作用,在钢结构中同样也能够形成良好作用效果,整体结构体系的保护功能较为突出,成为当前颇受重视的减震措施。当然,为了更好提升消能减震效果,建筑结构设计人员往往还需要重点关注于恰当消能减震装置的选用,比如对于塑性阻力器、粘滞阻力器或者是摩擦阻力器,都应该进行深入分析,结合建筑工程项目结构体系予以恰当选择,促使这些消能减震阻力器可以恰当融入其中,进而对于相应建筑结构体系发挥出较为理想的保护功能。

1.2.2机械减震在建筑结构设计中应用减震措施时,机械减震同样也是比较重要的设计方式,设计人员可以借助于无粘结钢支撑减震体系,促使原有建筑工程项目结构的抗震性能得以提升,相应地震能量波可以得到有效减弱。为了较好促使机械减震措施可以发挥出较为理想的作用价值,最为关键的就是构建建筑结构内部钢支撑和外部包钢管的不粘结性效果,由此形成较为理想的滑移结构,促使相应滑移结构能够有效实现对于地震能量波的积极应对。当然,除了要求促使相应结构体系较为精准合理外,建筑结构设计人员往往还需要重点考虑到机械材料的恰当运用,保障相应机械材料不仅仅自身具备理想应用性能,还需要予以精细化设计,促使其可以和建筑结构体系形成协调关系,由此才能够形成较为理想的减震成效。

1.2.3跷动减震建筑结构设计中减震措施的应用还可以借助于跷动减震方式,其主要处理方式是在建筑结构中合理布置一些不紧固部位,如此也就可以借助于该部位的跷动震动控制功能,达到较为理想的减震效果。从当前建筑结构设计中比较常用的跷动减震设计方案上来看,针对建筑上部结构和基础结构进行不紧固设计是比较常用的手段,其可以在该部位形成良好减震作用,进而对于建筑上部结构予以优化保护。另外,针对建筑结构中的一些关键柱结构以及支撑体系进行优化布置,促使其具备不紧固特点,同样也能够借助于这些关键部件来提升其减震效能,避免建筑结构体系在地震作用下受损明显。

2结语

建筑工程项目设计中结构设计的重要性不容忽视,为了较好实现结构设计方案的优化,从隔震减震设计入手极为必要,建筑结构设计人员应该在明确项目抗震方面的具体要求后,采取相匹配的隔震以及减震措施,保障后续建筑工程项目结构体系可以具备理想的稳定性和安全性效果。当然,具体到不同建筑工程项目中,相应隔震以及减震措施的选用也存在较为明显的差异,如此也就必然需要引起建筑结构设计人员重视,避免因为措施选择不当或者是应用不合理,导致最终建筑结构抗震设计效果受损,因此相关研究极为必要。

参考文献

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