建筑结构隔震与减震设计问题分析与措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-06-18
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建筑结构隔震与减震设计问题分析与措施探讨

李志忠

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摘要:随着我国建设事业的快速发展,建筑结构设计作为保证建筑物质量和抗灾能力的重要环节,备受关注。隔震与减震设计作为建筑结构设计中的重要组成部分,对于提高建筑物的地震抗力至关重要。目前,我国已经积累了丰富的隔震与减震设计经验和理论研究成果,不断提升了建筑物的抗震能力。本文章分析了建筑结构隔震与减震设计问题分析与措施,以期为业内相关工作人员提供一定的参考。

关键词:建筑结构;隔震减震;设计问题;措施

引言

近年来世界范围包括我国很多地区出现了不同程度的地震,对人们财产甚至生命安全构成了严重威胁,在这样的背景下人们对建筑结构的防震性能要求越来越高。在建筑结构设计中通过隔震控制技术可以有效降低地震时建筑的损伤,从而达到保护人民财产和生命安全的目的。隔震控制技术主要是用在建筑结构基础以及上层结构底部中设置专门的弹性隔震层,可以有效降低地震时的震动对建筑造成的破坏。在长期的实践中发现,隔震控制技术具备有节能效果好、施工速度快且便捷、投资较小等众多优势,目前在很多建筑结构设计中得以应用。本文主要结合案例详细介绍了隔震控制技术在建筑结构设计中的应用情况,积累了相关实践经验,对于推广此项技术的应用具有一定的理论和现实意义。

1建筑结构隔震与减震概述分析

1.1概念

隔震与减震控制技术是一种工程技术,通过在建筑物基础设施中使用特定的隔震与减震装置或结构设计,来减少地震或其他振动引起的震动和损害。这种技术的目标是保障建筑物和人员的安全,减少地震或振动对结构物造成的破坏和损失。隔震与减震控制技术的基本原理是将建筑物或设施与地面或周围环境分离,通过隔震与减震装置或结构承载和吸收地震或振动能量,以降低震动传递到建筑物或设施的程度。一些常用的隔震与减震装置包括弹簧、油减振器、橡胶隔震与减震垫等,它们可以减轻地震造成的震动传递,并减少结构物的振幅和加速度。隔震与减震控制技术的应用范围广泛,包括高层建筑、桥梁、核电站、地铁、机场、大型工厂等。通过使用隔震与减震装置或结构设计,在地震或其他振动发生时,建筑物或设施可以实现相对稳定的运动,从而降低了震动对结构造成的破坏,提高了安全性和可靠性。

1.2特点

隔震与减震控制技术的特点包括:1.减震效果显著:隔震与减震控制技术采用一系列的减震措施,如隔震与减震支座、隔震与减震橡胶、减震器等,可以有效减小建筑结构受到的地震或振动能量,显著降低建筑物的震动响应。2.灵活可调节:隔震与减震控制技术可以根据设计需求和实际情况对隔震与减震系统进行调整和改变,以适应不同场景和地震条件。可以根据建筑物的用途、重要性以及地震区域的特点进行合理设计和调整。3.成本效益较高:虽然隔震与减震控制技术的初始投资较高,但它可以大幅度减小建筑物或设备的损坏程度,降低修复和重建的成本。长期来看,隔震与减震控制技术对于提高建筑物的抗震能力和减少人员伤亡具有较高的经济效益。4.可与其他防震技术结合:隔震与减震控制技术可以与其他的抗震技术相结合,如加固、抗震墙等,以进一步提高建筑物的抗震能力。通过综合运用不同的防震措施,可以形成多层次的抗震体系,提供更高水平的地震防护。5.确保设备安全和运行效能:隔震与减震控制技术可以有效减小地震或振动对建筑物内部设备的影响,保护关键设备的正常运行。尤其对于一些对振动敏感的设备、仪器或实验室等特殊场所具有重要意义。

2建筑结构隔震与减震设计问题分析

在建筑工程中,天然地基是一种常见的基础形式。然而,利用天然地基进行建筑工程可能存在一些问题。首先,天然地基的沉降性能和承载能力可能与设计标准存在差异,这可能会对的稳定性和安全性产生影响。为了改善地基性能,桩基础施工是一种常见的方法。然而,桩基础施工过程可能会干扰周边环境。例如,桩基础作业期间可能会产生挤土、振动和噪音等扰动,这些扰动可能会对周边居民和建筑物造成影响。如果这些扰动造成严重影响,可能会导致经济损失。因此,在桩基础作业期间,需要严格控制可能对周边环境造成不利影响的施工行为,确保地基基础和施工环境的安全。建筑工程由地基和基础上部的结构组成,它们必须形成一个牢固的整体,以确保工程的整体安全性。上部结构的存在依赖于地基提供的坚固基础,而地基可能发生严重变形,对整个工程的稳定性构成威胁。在进行地基设计时,需要综合考虑上部结构自身的刚度和可能给地基带来的变形风险。如果上部结构的刚度过大,可能会给地基施加过大的载荷,从而导致地基发生变形。因此,在设计地基时,需要根据上部结构的特点和可能产生的载荷进行合理的设计,以避免地基的变形。

3建筑结构隔震与减震设计措施分析

3.1隔震建筑维护

隔震建筑竣工验收及投入运营使用后,隔震建筑应设置标识,标明其功能特殊性、使用及维护注意事项。标识设置范围和内容应符合相关规范要求。在特定位置,应标明隔震建筑,简单阐述隔震原理、建筑使用方注意问题;并标明建筑结构平面图、剖面图、隔震层布置图、隔震缝布置图以及隔震产品描述等;还应标明上部结构与下部结构分开的水平隔震缝,建筑物周围隔震沟;应标明地震时隔震沟为建筑物的移动空间,并应在其范围内设置警示标示线。

3.2消能减震

在建筑结构设计中,采取有效的消能减振技术已经变得越发普遍,它通过增大建筑物本体所具有的抗震性,从而有效降低抗震性,同时也有利于有效利用耗能结构部分,从而有效抵抗地震能量,从而起到有效的防御作用。通过采取这些消能减振技术,我们发现它们具备很高的实际应用价值。无论是对新建或已经完成的建设,都可以通过对它们进行改进来实现更好的效果。通过采取有效的消能减振技术,不但可以有效地改善混凝土结构的抗震性,而且对钢结构的抗震性能有着显著的改善,使得结构的稳定性得到有力的维持,从而使得结构的安全性得到有力的保障,因此,这种技术已经被广泛地认识和采纳,并且得到越来越多的研究和实践。此外,结构设计师们还必须对塑性阻力器、粘滞阻力器和摩擦阻力器等有效的消能减震技术进行全面的研究,从而使其达到最佳的抗震性能。通过精心挑选和设计,将消能减震阻力器有效地纳入到建筑工程的结构体系之中,从而实现最佳的防震效果,从而达到最佳的防震效果。

3.3框架类隔震建筑设计效果图

现代建筑中,框架类结构体系是最常见的,它们通常由框架和剪力墙组成,但是,由于地震频繁发生,这种结构体系很难满足隔震要求,因此必须采取额外的措施,以确保建筑物的外观完整性和安全性。框架类建筑的设计应该遵循一定的规则,避免断层错位等问题。此外,为了满足抗震要求,附加结构应该采用竖向通高的框架,并且彼此之间保持一定的距离。同时,这些措施还应该考虑到外部框架对室内住户的影响。采用铝板装饰的框架结构,结合精心设计的混凝土梁,使其具有独特的建筑风格,而且竖向框架的设计,更加强化了建筑的抗震性能,从而更好地满足使用要求。

结束语

新时代背景下建筑安全越来越受到社会各界的高度关注,在建筑结构设计中充分利用隔震控制技术能显著提升建筑的抗震性能,此项技术在建筑工程中的应用越来越广泛,在保证建筑安全和稳定方面发挥了举足轻重的作用。在具体案例中必须结合实际情况,对隔震控制技术参数进行科学合理设计,才能在最大限度上发挥结构的抗震效果,既保证安全性也确保建筑结构的舒适性。

参考文献

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