I型隔震橡膠帶鉛芯支座

    隔震原理

     什么是隔震技術(shù)？為什么采用了隔震技術(shù)后的建筑在地震中所遭受的地震作用明顯降低？下面我們會(huì)從隔震技術(shù)的本質(zhì)上對(duì)隔震技術(shù)進(jìn)行講解。

              隔震技術(shù)

    建筑隔震技術(shù)，就是在建筑的某一層，通常在建筑上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)（或下部）結(jié)構(gòu)之間，設(shè)置由隔震橡膠支座和阻尼器組成的隔震層，把建筑物上部結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)“分離開(kāi)”，用以改變結(jié)構(gòu)體系振動(dòng)特性，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)自振周期，增大結(jié)構(gòu)阻尼，通過(guò)隔震層的水平大變形消耗掉大部分地震能量，減少地震能量向上部結(jié)構(gòu)輸入，從而有效降低地震作用所引起的上部結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，減小層間剪力及相應(yīng)的剪切變形，達(dá)到預(yù)期的防震要求。

                                               a、傳統(tǒng)建筑                    b、隔震建筑

圖 1.1 傳統(tǒng)建筑與隔震建筑在地震中的表現(xiàn)

    傳統(tǒng)抗震建筑底部與基礎(chǔ)牢牢連接在一起，地震來(lái)臨時(shí)上部結(jié)構(gòu)劇烈晃動(dòng)，并且越到頂部晃動(dòng)幅度越大，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過(guò)大的層間變形，引起結(jié)構(gòu)的破壞。為提高傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)的抗震能力往往要增加結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和延性，換言之必須增大構(gòu)件的截面和配筋，使結(jié)構(gòu)具有足夠的能力去“抗”地震作用；隔震建筑則是削弱建筑底部與基礎(chǔ)的連接作用，當(dāng)隔震建筑遭受地震時(shí)，結(jié)構(gòu)的變形主要集中在隔震層，而上部結(jié)構(gòu)則保持緩慢平動(dòng)，這樣上部結(jié)構(gòu)樓層剪力和層間變形就會(huì)顯著減小，從而保障了上部結(jié)構(gòu)的**性。

       隔震技術(shù)的由來(lái)

    隔震思想具有悠久的歷史，*早可以追溯到我國(guó)1406年開(kāi)始修建的故宮，然而現(xiàn)代隔震概念則是由日本學(xué)者河合浩藏于1881年提出的。下面我們用幾幅圖畫(huà)簡(jiǎn)單說(shuō)明隔震技術(shù)的由來(lái)。

     首先圖是a，眾所周知，房屋所遭受的地震作用是從大地向房屋傳遞而來(lái)的，既然這樣那么比較原始的思想就是將房屋提離地面，這樣不管大地如何震動(dòng)地震作用始終不會(huì)傳到房屋上，自然房屋也不會(huì)發(fā)生破壞，這就好比船只在海面上航行的過(guò)程中，如果恰巧海底此時(shí)發(fā)生了地震，那么船上的人是不會(huì)感覺(jué)到地震的，當(dāng)然要將圖a這種完全隔離的方式運(yùn)用到實(shí)際工程中是不現(xiàn)實(shí)的，切實(shí)可行方法的就是圖b這種方式了。

     我們?cè)倏磮Db，在房屋底部放置輪子，地震來(lái)臨時(shí)，房屋就會(huì)隨輪子滾動(dòng)而發(fā)生平移，自然房屋也不會(huì)發(fā)生破壞，圖b這種方式帶來(lái)的缺點(diǎn)是缺少限位功能，房子會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的位移，地震過(guò)后房屋就會(huì)從一個(gè)地方“跑”到另一個(gè)地方，而圖c就可以很好的解決限位功能了。

     圖c是在圖b的基礎(chǔ)上增加了兩側(cè)的限位彈簧，從而保證了房屋復(fù)位功能，但是圖c這種方式也不是萬(wàn)能的，原因就是這種兩側(cè)彈簧限位方式不具備阻尼，房屋會(huì)不停的做簡(jiǎn)諧振（震）動(dòng)，為避免這種不停息簡(jiǎn)諧振（震）動(dòng)就可以采用圖d的方式了。

    圖d就是將圖c一側(cè)彈簧換成阻尼，依靠阻尼的耗能作用將房屋的簡(jiǎn)諧振（震）動(dòng)的幅度逐漸減小，直至停止，這樣既起到隔離地震的作用又限制了結(jié)構(gòu)的過(guò)大水平位移，同時(shí)還可以防止房屋無(wú)休止的簡(jiǎn)諧振（震）動(dòng)，這就是隔震技術(shù)的演變過(guò)程。

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