建筑结构设计隔震减震技术浅析

建筑结构设计隔震减震技术浅析

李二猛

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摘要：随着社会得进步，为了优化城市布局，解决城市人口居住问题，很多高层建筑在城市中拔地而起，但是在高层建筑中，建筑结构的合理性是十分重要的，建筑的抗震能力直接关系着人们的生命安全，因此这就需要设计师，能够利用一切技术手段，通过科学有效的抗震措施，来保证建筑设计的切实可行性，使建筑的整体质量能够得到有效地提升。

关键词：建筑结构设计；隔震；减震技术

引言

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。

1隔震减震措施的衡量标准

关于结构的性能需求，目前的抗地震设计准则中主要有两种表示方法：一种是根据破坏的等级来表示，一种是按照其应用的重要性按隔震减震装置的保护等级来表示。建筑结构损伤可分为未受损和在一般维护下受损，可修理或倒塌；地震设防分为甲、乙、丙、丁四类。在某些钢筋混凝土建筑结构中，现行规范以普通维护和倒塌的分层变形角度作为定量指标，而在各种防震级别中，则采用了不同的防震方法。如果按照设计要求采取相应的抗震措施，那么在遭受与当地设防强度相同的地震冲击时，乙级建筑受到的破坏程度要比丙级建筑要小一些。在遭受该区域罕见的地震冲击时，乙级建筑的抗坍塌性能显著高于丙级建筑。

现行《抗震鉴定标准》中所提出的“建筑总体的抗震能力按量进行划分”，可以从不同功能要求的建筑物结构所具备的抗震能力进行划分。根据目前的地震设计标准，将丙型建筑结构的设计看作是符合基础承载力的结构，并将其承载力与变形能力相组合，作为建筑结构整体抗震能力的基础值；对于乙类建筑具有高性能（包括变形）的建筑结构，其整体抗震能力应该小于基础数值。具体的取值高低可以依据其性能需求来决定。

2建筑结构设计中隔震减震存在的问题

2.1隔震减震支座会受到抗震墙的影响

如果在进行隔震减震设计时，没有结合建筑的实际情况和特点以及抗震墙承载能力，那么就很可能会导致减震失效。减震设计和隔震设计的不合理性或者是间隔过大，在地震发生时，建筑的倾覆力在不断增加的同时，会对抗震支座的拉力产生一定的影响，导致抗震能力降低。应该考虑到当地的地理环境，以及建筑物的实际情况，在受力面积较大的一面进行支座的安装和设置，此外还要充分的考虑到隔震减震支架，可能会受到拉力影响的一些因素，在进行设置的时候就要采取有效的规避措施，不然受到拉力的影响就会降低了实际的减震效果。

2.2墙体与防震缝设计问题

要加强建筑结构的抗震能力，就要在设计过程中考虑到建筑墙体的位置和厚度等综合因素，要保证墙体结构的合理性，提升建筑本身的承载能力的同时还要确保其能够具有一定的抗震能力，防止墙体短时间内倒塌情况的出现。而抗震缝设计，能够帮助建筑物提升自身的抗震能力，但是现阶段我国很多普通区域内部都缺少防震缝的设置，一般只是在一些地震灾害高发的地区间设置，但是地震是属于偶然现象，因此应该加大防震缝设置的范围，还要考虑到地震发生后，地面和建筑可能出现位移的情况，优化抗震缝的长度和宽度设计。

2.3建筑结构的选择产生的影响

传统的建筑抗震能力不强的主要原因也是因为，建筑结构选择的不合理，降低了减震，隔震的力度，而且传统的框架结构主要的特点就是剪切变形，这种结构不利于发挥减震和隔震设计的优势。所以现阶段通常都是橡胶支座来进行隔震设计，这样能够使得隔震效果大大提升。

3建筑结构设计常用隔震减震措施

3.1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。

3.2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，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。

3.3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。

3.4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。

结语

总而言之，建筑工程管理对建筑结构隔震减震技术的关注反映出它的重要性，但它有一个不断发展和成熟的过程。对于地震频发区的建筑来说，抗震性能决定了其安全寿命，更关系到人们生命财产的安全。如何保证建筑工程的抗震性能，是建筑工程设计师必须认真对待的大事，需要充分掌握不同隔震减震技术的选用方法，科学设计。

参考文献

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[2]曹亮.建筑结构设计中的隔震减震措施浅析[J].中国住宅设施,2021(8):33-34.

[3]吴昊.浅谈高层建筑结构设计中的隔震减震措施[J].工程建设与设计,2018(18):10-11.