建筑结构的隔震减震技术

建筑隔震与消能减震知识分享

第十五讲建筑隔震与消能减震设计规定一、隔震与消能减震是减轻建筑结构地震灾害的新技术地震释放的能量以震动波为载体向地球表面传播。通常的建筑物因和基础牢牢地连接在一起，地震波携带的能量通过基础传递到上部结构，进入到上部结构的能量被转化为结构的动能和变形能。在此过程中，当结构的总变形能超越了结构自身的某种承受极限时，建筑物便发生损坏甚至倒塌。 1、什么是房屋结构的“隔震设计” 《隔震》，即隔离地震。在建筑物基础与上部结构之间设置由隔震器、阻尼器等组成的隔震层，隔离地震能量向上部结构传递，减少输入到上部结构的地震能量，降低上部结构的地震反应，达到预期的防震要求。地震时，隔震结构的震动和变形均可只控制在较轻微的水平，从而使建筑物的安全得到更可靠的保证。表15.1列出了隔震设计和传统设计在设计理念上的区别。表 15.1 隔震房屋和抗震房屋设计理念对比隔震器的作用是支承建筑物重量、调频滤波，阻尼器的作用是消耗地震能量、控制隔震层变形。隔震器的类型很多。目前，在我国比较成熟的是“橡胶隔震支座”。因此，本《规范》所指隔震器系指橡胶隔震支座（规范12.1.1条注1）。在隔震设计中采用其他类型隔震器时，应作专门研究。 2、什么是房屋建筑的“消能减震设计” 在建筑物的抗侧力结构中设置消能部件（由阻尼器、连接支撑等组成），通过阻尼器局部变形提供附加阻尼，吸收与消耗地震能量。这样的房屋建筑设计称“消能减震设计”。采用消能减震设计时，输入到建筑物的地震能量一部分被阻尼器所消耗，其余部分则转换为结构的动能和变形能。这样，也可以达到降低结构地震反应的目的。阻尼器有粘弹性阻尼器、粘滞阻尼器、金属阻尼器、电流变、磁流变阻尼器等。 3、隔震和消能减震设计的主要优点

减隔震建筑结构设计指南与工程应用

《减隔震建筑结构设计指南与工程应用》教学大纲总教学课时：60 一、教学目的贯彻中央城市工作会议精神，落实住房和城乡建设部印发的《关于房屋建筑工程推广应用减隔震技术的若干意见（暂行）》（建质[2014]25号）的工作要求，帮助结构工程师更好地了解与掌握减隔震技术的概念与发展历程、设计标准与研究现状、减隔震结构设计方法、减隔震技术在建筑工程中的应用。二、教学要点与结构工程师设计工作相关的减隔震技术概念与工作原理，减隔震建筑结构设计参考依据与设计关键要点、减隔震技术工程应用方法等。三、重点内容与课时分配第一章减隔震技术概述（4学时）：减隔震技术的概念与原理（1学时）、减隔震技术发展历程（1学时）、减隔震技术设计标准（1学时）、减隔震技术研究现状（1学时）。第二章减震结构设计指南（12学时）：减震结构概念设计（2学时）、减震结构性能设计的基本要求（2学时）、减震结构计算分析的基本要求（2学时）、

减震装置的基本要求（2学时）、减震结构的抗震构造措施要点（2学时）、减震装置的施工、验收和维护（2学时）。第三章隔震结构设计指南（12学时）隔震结构概念设计（2学时）、隔震结构性能设计的基本要求（2学时）、隔震结构计算分析的基本要求（2学时）、隔震装置的基本要求（2学时）、隔震结构的抗震构造措施要点（2学时）、隔震装置的施工、验收和维护（2学时）。第四章减震技术在建筑工程中的应用（16学时）：屈曲约束支撑应用案例（2学时）、黏滞阻尼支撑应用案例（3学时）、黏滞阻尼伸臂应用案例（3学时）、黏滞阻尼墙应用案例（4学时）、日本典型减震案例（4学时）。第五章隔震技术在建筑工程中的应用（16学时）：基础隔震案例（6学时）、层间隔震案例（4学时）、组合减隔震案例（2学时）、日本典型隔震案例（4学时）。四、教学延伸阅读参考书目 1.周福霖. 工程结构减震控制[M]．北京：地震出版社， 1997. 2.李爱群，瞿伟廉. 工程结构减振控制[M]. 北京：机械工业出版社，2007. 3.丁洁民，吴宏磊. 黏滞阻尼技术工程设计与应用[M]. 北京: 中国建筑工业出版社，2017. 4.日本隔震构造协会. 隔震结构入门[M]. 东京：OHM出

建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势

建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势张建东上传时间：2006-06-26 nantong 一、传统的抗震方法地震是由于地面的运动，使地面上原来处于静止的建筑物受到动力作用而产生强迫振动，因而在结构中产生内力、变形和位移。经过简化后模型的动力学分析，即一次次的震害分析进行修正、补充，得到一些建筑物在地震作用下的反应机理及破坏形式，提出了一些建筑物抗争的计算方法及设计的基本原则。这些在实际应用中得到了很不错的效果。 1、概念设计的一些原则 1）总体屈服机制。例如强柱弱梁。 2）刚度与延性均衡。砌体结构中为提高延性设构造柱与圈梁，形成一个较弱的框架。 3）强度均匀。结构在平面和立面上的承载力均匀。 4）多道抗震防线。 5）强节点设计。 6）避开场地卓越周期区。 2、在此基础上作结构地震反应分析，其分析方法主要有： ①地震荷载法； ②振型分解法； ③动力时程分析法。现在还发展了push-over法、能力谱等方法。抗震设防目标也从单一的、基于生命安全的性态标准发展到基于各种性态，强调“个性”设计的设计理念。 3、传统抗震方法的缺点与不足

传统抗震结构主要利用主体结构构件屈服后的塑性变形能和滞回耗能来耗散地震能量，这使得这些区域的耗能性能变得特别重要，而一旦由于某些因素导致这些区域产生问题，将严重影响到结构的抗震性能，产生严重破坏，由于破坏部位位于主要结构构件，其修复是很难进行的。由于传统抗震结构是以防止结构倒塌为目标，其抗震性能在很大程度上依赖于结构（构件）的延性，以往的许多研究也注重于提高结构（构件）的延性方面，却忽略了对结构损伤程度的控制。 4、传统的抗震方法在提高结构性能方面有较多困难。传统抗震结构的耗能能力主要依赖于主体结构的延性。既要求主体结构强度高，又要求延性好，很难实现。 1）框架结构许多研究者推荐强柱弱梁体系作为最合适的抗震框架体系。该体系可将地震输入能量分散在结构的许多部位耗散掉，甚至可以控制塑性铰出现的顺序与部位，延性对于使建筑物在罕遇地震中保存下来固然很重要，但这些预期的塑性铰区在中等程度的地震中也会产生，延性也同时应被看作是一种“破坏”。后期修复费用也很高。 2）剪力墙结构剪力墙结构体系具有抗侧刚度大，在水平地震作用下的侧移小，其总的水平地震作用也大等特点，常见的震害一般来说为墙面的斜向裂缝或是底部楼层的水平施工缝发生水平错动，当底部屈服后，剪力墙的抗侧作用就很小，且剪力墙的耗能也基本集中与底部塑性铰区域，上部墙体对抵御强震无显著作用。而且剪力墙要承担一定的竖向荷载，因此底部的破坏也十分难修复。 3）框架-剪力墙结构从抗震概念设计来说，框架-剪力墙结构具有了多道抗震防线。有框架和墙体组成的抗震结构中，框架的刚度小，承担的地震作用力小，而弹性极限变形值和延性却较小。整个结构在地震作用下，墙体很快超过自身的较小弹性极限变形，出现裂缝，水平承载力下降，此时框架尚未充分发挥自身的水平抗力；墙体开裂后，框架承担的地震力增大，同时由于结构刚度的变化，地震作用效应也发生了变化。但无论是剪力墙还是框架，都是主体结构的一部分，损伤坏后的修复工作都是比较困难的，而且花费也不小。二、减振、隔震和振动控制的现状

隔震设计指导

目录隔震结构设计要点及流程---西昌彩云府隔震项目总结 (2) 一、隔震目标： (2) 二、隔震建筑要求： (2) 三、嵌固端： (2) 四、隔震层设计： (2) 1、隔震层层高： (2) 2、隔震层位置： (2) 3、隔震层结构体系： (3) 3、隔震层结构抗震等级： (3) 4、隔震支座类型： (4) 5、隔震支座设计： (4) 6、竖向隔震缝设计： (4) 6、上支蹲和下支蹲设计： (5) 7、隔震层的抗风验算： (6) 8、其他隔震措施： (6) 五、隔震层以上结构设计： (6) 1、隔震后地震作用的确定： (6) 2、隔震后抗震等级的确定： (6) 3、竖向地震作用： (7) 4、剪重比： (8) 5、计算模型： (8) 六、隔震层以下结构设计： (9) 1、计算模型： (9) 2、隔震层以下地面以上的结构的层间位移角： (9) 七、基础设计： (9) 1、计算模型： (10) 八、抗风设计： (10) 九、采取的加强和改进措施： (10)

十、隔震后楼梯和电梯设计： (11) 十一、隔震层建筑、机电专业做法 (13) 隔震结构设计要点及流程---西昌彩云府隔震项目总结一、隔震目标：仅隔离水平地震，不隔离竖向地震。通常采用隔震设计后，水平地震作用可以降低半度、1度、1度半。根据以往大量隔震工程项目经验，场地条件较好，属于ⅠⅡ类场地，上部结构比较规则、质量和刚度分布均匀。层数6层及以下时，多采用框架结构，可以初步确定隔震目标为降低一度半；6~12层，位于高烈度区，一般会采用框剪结构或者剪力墙结构，可以初步确定隔震目标降低一度或者一度半以上；对于12~22层的隔震建筑，可以确定隔震目标降低一度。具体隔震目标需计算确定。详下述。二、隔震建筑要求：建筑高宽比<4；建筑场地宜为ⅠⅡⅢ类。对于剪力墙结构，结构周边要尽量少布置剪力墙，尽量降剪力墙布置在结构内部。三、嵌固端：通常取隔震层下面一层顶板为嵌固端四、隔震层设计： 1、隔震层层高：一般隔震层梁底到地面的净高不应小于600，建议不小于800，因此层高至少为“梁高+800”。 2、隔震层位置： A：有地下室结构，通常设置在地下室顶部设置一个隔震层

浅述建筑结构减震与消能减震设计

浅述建筑结构隔震与消能减震设计崔XX XX理工大学XX学院XX学员大队江苏XX 02XXXX 内容摘要摘要：本文对建筑结构“隔震”与“消能减震”设计的基本原理及其特点进行简要的介绍和说明，并对结构抗震设计、隔震设计和消能减震设计进行分析和对比，供初学者参考。主题词：抗震设计隔震设计消能减震设计 1 引言地震是一种突发性的破坏性极强的自然灾害，罕遇的大地震会给建筑物及构筑物造成极大的破坏，造成极大的人员伤亡和经济财产损失。回顾21世纪发生的几次大地震如尼泊尔大地震，汶川大地震，智利地震等无一不对人们和社会造成不可估量的破坏和损失。当前的科技水平尚无法预测地震的到来，未来相当长的一段时间内，地震也是无法预测的。而且即使做到了震前预报，如果工程设施的抗震性能薄弱，也难以避免经济损失。地震时不可控的，但工程结构是可控的，因此，实施有效的抗震设防是当前防震抗灾的关键性工作，而隔震和消能减震技术在建筑结构中应得到广泛应用。传统的建筑结构抗震设计是依靠增加结构的强度、刚度和延性来增加结构各构件的承载力和变形能力来抵御地震作用，，来实现“大震不倒，中震可修，小震不坏”的防御目标，立足于“抗”，是一种消极的设计方法。随着科技水平的发展和传统抗震结构在地震中的表现，传统建筑结构抗震设计暴露出很多问题，不能满足现代建筑在抗震设防方面的需求。所以抗震减灾事业的发展，不能局限于传统的建筑结构抗震设计，更应该搭上科技创新的这辆快车，用新技术来提高和改善建筑物的抗震性能。在建筑物中设置隔震层和消能减震装置来减轻地震的破坏这种新型结构体系就是其中之一。本文就这一新结构体系做一简要阐述。 2 “隔震设计”与“消能减震设计”的基本设计原理 2.1 隔震设计 “隔震”即隔离地震，分为基础隔震和层间隔震。在建筑物适当部位设置隔离装置，切断或削弱地面运动向上部结构的传递，并提供适当的阻尼，从而使上部结构的地震作用大大降低，耗能能力加强，达到预期的防震要求。如叠层橡胶垫支座、高阻尼橡胶垫支座、滑移隔震支座和混合隔震装置等。 2.2 消能减震设计消能减震技术是把结构物某些部位（如支撑、剪力墙、连接缝或连接件）设置耗能阻尼器，通过该装置产生摩擦，弯曲（或剪切、扭转）弹塑性（或粘弹性）直回变形来耗散或吸收地震输入结构的能量，以减小主体结构的地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控制的目的。在消能减震结构体系中，消能（阻尼）装置在主体结构进入非弹性状态前率先进入耗能工作状态，充分发挥耗能作用，消耗掉输入机构体系的大量地震能量，式结构本身需消耗的

建筑结构隔震技术

建筑结构隔震技术福州市规划设计研究院教授级高工夏昌 0引言 2008年5月12日，我国四川省发生里氏8 0级特大地震，造成死亡、失踪 8 万余人，房屋倒塌数千万平米的重大损失。纵观世界范围， 20世纪由于地震而死亡的人数，中国人占到60%，三十年前唐山大地震的惨烈景象历历在目，三十年后悲剧再度重演，如何做好防震减灾，如何保证房屋在地震中的使用功能，保护人民生命财产的安全，成为我们要迫切解决的问题。让我们首先探讨现行结构抗震设计存在的问题。 1结构传统抗震设计存在的问题传统的结构抗震技术，自新中国成立以来，经过长期的研究，多版本抗震规范的完善，在工程实践中已有显著成果，但是，传统抗震设计仍存在诸多问题： 1）抗震设防思想落后：设计人员错误把“设防烈度”当作保证安全的准确指标，而实际上，预防为主不是预报为主，地震预报工作远未达到成熟的水平。中长期预报很不准确，地震区划方法、地震危险性分析方法有待提高。基于上述不准确的“中长期预报”只能定出不准确的“设防烈度”，突发强地震时，难于控制结构受损程度，难保证不倒塌。我国近年来发生的典型大地震烈度（设防烈度）如下: 因此，抗震设计既应满足“按烈度设防”，也要考虑防御高烈度的大地震。 2）适应性问题：现有抗震技术只要求保护结构在设防烈度内可修、不倒，未保护非结构构件及装修，未保护内部设备、仪器。 3）采用抗震技术设计时，若建筑设计复杂结构更易破坏：不规则平面扭转破坏，不规则立面层间剪切破坏。结构传统抗震设计存在的上述问题，极大的制约了我们防震减灾目标的完美实现。如何做到在突发强地震时房屋不坏、不倒，保护室内装修和内部设施，保护人民生命财产安全，经过多年的探索，更为科学的结构减震控制技术已臻成熟。 2结构减震控制技术在工程结构的特定部位，装设某种装置（如隔震垫），或某种机构（如消能支撑），或某种子结构（如调频质量），或施加外力，以改变或调整结构的动力特性或动力作用，这就是结构减震控制技术。结构抗震技术和减震技术机理对比如下表 1。工程结构减震控制技术的方法主要有：隔震技术、消能减震技术、调谐减震技术、主动控制技术、半主动混合控制技术。隔震（免震）技术是指：在建筑物的内部设置既能支撑建筑物本体重量，又具有在水平方向自由变形能力的隔震层，将地震时产生的水平变形集中于隔震层。在隔震层中，设置用于吸收和消耗地震输入能量的隔震器。表1结构抗震减震技术机理对比 1966年，邢台大地震, 1975年，海城大地震, 1976年，唐山大地震, 2008年，汶川大地震, 10度（6度）； 9、10 度（6 度）； 11度（6度）； 11度（7度）。

隔震和消能减震与常规抗震的对比分析

隔震和消能减震与常规抗震的对比分析在实际的建筑行业发展中，為了有效避免地震对建筑以及人民生命财产安全带来的影响，要对相应的隔震、消能减震等情况进行分析，同时与常规的抗震进行有效对比，做好最佳的抗震预防。基于此，文章分别对三种防震方法进行分析，最后结合题目就隔震和消能减震与常规抗震之间进行对比分析，以期人们更好的开展防震工作。标签：常规抗震；隔震；消能减震随着经济的快速发展，建筑行业蒸蒸日上，且在国民经济的发展中也越来越重要。以此同时，随着建筑行业的发展，相关的安全预防措施也要予以充分的重视。在实际的生活当中，为了避免地震给人们以及建筑行业带来巨大的经济损失，要对相关的防震举措予以充分重视，如此才能将其更好的应用在实际的工程建筑当中，为人们提供更多的安全保障。 1、常规抗震分析 1.1原理延性抗震设计主要是利用一些结构部件的塑性变形来对地震能量进行消耗，从而实现一定的抗震作用，该种抗震的能量表达为Ein =ER +ED +ES ，其中ES 是主体结构和承载构件的不变弹性所消耗的能量；Ein 是发生地震时输入的结构能量；ED 是阻尼消耗的能量；ER 地震反应能量。 1.2特点（1）砌体结构。该种结构相对较脆，实际的抗拉、康佳能力相对较弱，实际地震中的抗震于延性能也不理想。砌体结构在地震中受到破坏的几率相对较大，具体因素主要与窗间承载力不足、施工不当、设计问题以及整体抗剪强度弱等有关。在5.12地震中，由于建筑物的抗震设防性能较差，致使其中的很多砌体结构出现了一定的倒塌。在海地的某些地区，由于实际砌体结构建筑并不具有一定的抗震措施，致使相关建筑出现了不同程度的坍塌。（2）钢结构。钢结构具有延性好、轻质高强以及环境污染小的特点，其缺点主要是很难确保实际施工质量，且有很多的节点。在5.12地震中由于钢结构而造成的危害相对较轻，很多的轻屋房建设由于实际的屋架与屋面之间没有明确的固定，进而使得屋面板出现脱落。 2、隔震与消能减震 2.1隔震（1）隔震的基本原理。隔震是指隔离地震对实际建筑结构的影响，主要原

隔震结构设计实例

隔震结构工程设计 1工程概况某商业办公楼，地上6层，首层5.1m,其余层高度皆为3.6m，总高24.6m，隔震支座设置于基础顶部。上部结构为钢框架结构，楼盖为普通梁板体系，基础采用独立基础。丙类建筑，设防烈度7度，设计基本加速度0.15g，场地类别Ⅱ类，地震分组第一组，不考虑近场影响。表1.1 上部结构重量及侧移刚度侧移刚度KN/m815796796796796796 2 初步设计 2.1是否采用隔震方案 (1)不隔震时，该建筑物的基本周期为0.45s，小于1.0s。 (2)该建筑物总高度为24.6m，层数6层，符合《建筑抗震设计规范》的有关规定。 (3)建筑场地为Ⅱ类场地，无液化。 (4)风荷载和其他非地震作用的水平荷载未超过结构总重力的10%。以上几条均满足规范中关于建筑物采用隔震方案的规定。 2.2确定隔震层的位置隔震层设在基础顶部，橡胶隔震支座设置在受力较大的位置，其规格、数量和分布根据竖向承载力、侧向刚度和阻尼的要求通过计算确定。隔震层在罕遇地震下应保持稳定，不宜出现不可恢复的变形。隔震层橡胶支座在罕遇地震作用下，不宜出现拉应力。 2.3隔震层上部重力设计上部总重力为如表1.1所示。 3 隔震支座的选型和布置确定目标水平向减震系数为0.50，进行上部结构的设计，并计算出每个支座上的轴向力。根据抗震规范相应要求，丙类建筑隔震支座平均应力限制不应大于15MPa，由此确定每个支座的直径（隔震装置平面布置图如图1.1所示，即各柱底部分别安置橡胶支座）。

隔震支座布置图1.1 图确定轴向力3.1． ?GF?=19261kN 竖向地震作用vevk kNN84679?竖向地震作用??活载） ?1.31?.2?(恒载?0.5柱底轴力设计kNN2057.92?中柱柱底轴力中kNN1884.86?边柱柱底轴力边．2确定隔震支座类型及数目3，共20个。中柱支座：LRB600型，竖向承载力2673KN ，共20个。边柱支座：LRB600型，竖向承载力2673KN 其支座型号及参数如表3.1。表3.1 隔震支座参数 ?水平向减震系数的计算4 的水平刚度和等效粘滞阻尼比。多遇地震时，采用隔震支座剪切变形为50% 由式 ?kNmmKK/?83.68092??40?2.jh由式 ?K?292092?0..40?2jj?2920?.??。eg K83.68h由式G??1.27S?5T?5?0.T?24?2.0s。g1Kg h??.050eg??1??0.57 2?7.06?10.eg??050.eg??0.9??0.78?5?.50eg由式 ?0.9???0.37?)0(T/T).5?2T(/T gg210即水平向减震系数满足预期效果。

隔震建筑新型结构

减隔震一体化智能抗震抗风建筑结构体系的技术分析与应用探讨德新市红旗区德新防震技术服务有限公司［摘要］在隔震技术的基础上，隔震建筑上部设置弹性位移阻尼装置（缓冲橡胶复合垫）。在隔震建筑的上支撑体与下支撑体中心位置提前设置上下贯通的管道与支座部（运动剪切阻尼板）中心空洞对接。管道的下端口在下支撑体侧部的适当部位弯出。管道的上端口在上支撑体的顶部窜出，也可在上支撑体侧部的适当部位弯出。用钢索窜过建筑物上部设置的弹性位移阻尼装置的中心空洞，上支撑体的中心空洞，支座部的中心空洞，下支撑体的中心空洞，最后在下支撑体的侧部窜出。钢索的顶端与弹性位移阻尼装置顶端面的钢板固结，钢索的下端与下支撑体侧部的钢板固结。特殊情况时，弹性位移阻尼装置可上下颠倒使用。这样子，经过安装与调试，就形成了‘减隔震一体化智能抗震抗风建筑结构体系’。我们共铸节能防震绿色建筑，希望得到您的支持，若有不妥之处请批评指导。［引言］目前，隔震技术是抵御地震的有效手段。但高层与超高层建筑的应用受到了限制，抗风抗倾能力受到了制约，铅污染等问题得不得根本改善。我国是世界上多发地震的之一。地震发生时，给人类带来最大危害的就是建筑物，给经济建设造成巨大损失的也是建筑物。近年来,地震

由于破坏性大又难以及时预报，成为主要自然灾害之一。当前世界各国把建筑物防震研究作为一项重大课题。减隔震一体化智能抗震抗风技术的诞生，避免了地震飓风灾害造成人民群众的重大人员伤亡与财产损失。也对我国有限的自然资源与生态环境的保护，起到了举足轻重的实际意义，促进了我国经济建设与防震减灾及节能环保事业的同步发展。［关键词］减隔震一体化智能抗震抗风抗倾 1.［静止状态时的结构示意］如下图（1）所示图：左图片为抗震建筑结构在静止时的结构示意右图片为减隔震一体化智能抗震抗风建筑结构体系在静止时的结构示意下图片（2）为局部放大建筑物智能减震隔震装置防震工作原理新乡市虹旅国聽新防廉技术冇限公司 OR■筈锂仝妁- 减隔直一体化智能抗震结构体系

建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势(一)

建筑结构减隔震及结构控制技术的现状和发展趋势(一) 一、传统的抗震方法地震是由于地面的运动，使地面上原来处于静止的建筑物受到动力作用而产生强迫振动，因而在结构中产生内力、变形和位移。经过简化后模型的动力学分析，即一次次的震害分析进行修正、补充，得到一些建筑物在地震作用下的反应机理及破坏形式，提出了一些建筑物抗争的计算方法及设计的基本原则。这些在实际应用中得到了很不错的效果。 1、概念设计的一些原则 1）总体屈服机制。例如强柱弱梁。 2）刚度与延性均衡。砌体结构中为提高延性设构造柱与圈梁，形成一个较弱的框架。 3）强度均匀。结构在平面和立面上的承载力均匀。 4）多道抗震防线。 5）强节点设计。 6）避开场地卓越周期区。 2、在此基础上作结构地震反应分析，其分析方法主要有：①地震荷载法；②振型分解法；③动力时程分析法。现在还发展了push-over法、能力谱等方法。抗震设防目标也从单一的、基于生命安全的性态标准发展到基于各种性态，强调“个性”设计的设计理念。 3、传统抗震方法的缺点与不足传统抗震结构主要利用主体结构构件屈

服后的塑性变形能和滞回耗能来耗散地震能量，这使得这些区域的耗能性能变得特别重要，而一旦由于某些因素导致这些区域产生问题，将严重影响到结构的抗震性能，产生严重破坏，由于破坏部位位于主要结构构件，其修复是很难进行的。由于传统抗震结构是以防止结构倒塌为目标，其抗震性能在很大程度上依赖于结构（构件）的延性，以往的许多研究也注重于提高结构（构件）的延性方面，却忽略了对结构损伤程度的控制。 4、传统的抗震方法在提高结构性能方面有较多困难。传统抗震结构的耗能能力主要依赖于主体结构的延性。既要求主体结构强度高，又要求延性好，很难实现。 1）框架结构许多研究者推荐强柱弱梁体系作为最合适的抗震框架体系。该体系可将地震输入能量分散在结构的许多部位耗散掉，甚至可以控制塑性铰出现的顺序与部位，延性对于使建筑物在罕遇地震中保存下来固然很重要，但这些预期的塑性铰区在中等程度的地震中也会产生，延性也同时应被看作是一种“破坏”。后期修复费用也很高。 2）剪力墙结构剪力墙结构体系具有抗侧刚度大，在水平地震作用下的侧移小，其总的水平地震作用也大等特点，常见的震害一般来说为墙面的斜向裂缝或是底部楼层的水平施工缝发生水平错动，当底部屈服后，剪力墙的抗侧作用就很小，且剪力墙的耗能也基本集中与底部塑性铰区域，上部墙体对抵御强震无显著作用。而且剪力墙要承担一定的竖向荷载，因此底部的破坏也十分难修复。

12 隔震和消能减震设计

12 隔震和消能减震设计 12.1 一般规定 12.1.1本章适用于设置隔震层以隔离水平地震动的房屋隔震设计，以及设置消能部件吸收与消耗地震能量的房屋消能减震设计。采用隔震和消能减震设计的建筑结构，应符合本规范第3.8.1条的规定，其抗震设防目标应符合本规范第3.8.2条的规定。注：1，本章隔震设计指在房屋基础、底部或下部结构与上部结构之间设置由橡胶隔震支座和阻尼装置等部件组成具有整体复位功能的隔震层，以延长整个结构体系的自振周期，减少输入上部结构的水平地震作用，达到预期防震要求。 2，消能减震设计指在房屋结构中设置消能器，通过消能器的相对变形和相对速度提供附加阻尼，以消耗输入结构的地震能量，达到预期防震减震要求。 12.1.2建筑结构隔震设计和消能减震设计确定设计方案时，除应符合本规范第3.5.1条的规定外，尚应与采用抗震设计的方案进行对比分析。 12.1.3建筑结构采用隔震设计时应符合下列各项要求： 1，结构高宽比宜小于4，且不应大于相关规范规程对非隔震结构的具体规定，其变形特征接近剪切变形，最大高度应满足本规范非隔震结构的要求；高宽比大于4或非隔震结构相关规定的结构采用隔震设计时，应进行专门研究。 2，建筑场地宜为I、Ⅱ、Ⅲ类，并应选用稳定性较好的基础类型。 3，风荷载和其他非地震作用的水平荷载标准值产生的总水平力不宜超过结构总重力的10%。 4，隔震层应提供必要的竖向承载力、侧向刚度和阻尼；穿过隔震层的设备配管、配线，应采用柔性连接或其他有效措施以适应隔震层的罕遇地震水平位移。 12.1.4消能减震设计可用于钢、钢筋混凝土、钢-混凝土混合等结构类型的房屋。消能部件应对结构提供足够的附加阻尼，尚应根据其结构类型分别符合本规范相应章节的设计要求。 12.1.5隔震和消能减震设计时，隔震装置和消能部件应符合下列要求： 1，隔震装置和消能部件的性能参数应经试验确定。 2，隔震装置和消能部件的设置部位，应采取便于检查和替换的措施。 3，设计文件上应注明对隔震装置和消能部件的性能要求，安装前应按规定进行检测，确保性能符合要求。 12.1.6建筑结构的隔震设计和消能减震设计，尚应符合相关专门标准的规定；也可按抗震性能目标的要求进行性能化设计。 12.2 房屋隔震设计要点 12.2.1隔震设计应根据预期的竖向承载力、水平向减震系数和位移控制要求，选择适当的隔震装置及抗风装置组成结构的隔震层。隔震支座应进行竖向承载力的验算和罕遇地震下水平位移的验算。隔震层以上结构的水平地震作用应根据水平向减震系数确定；其竖向地震作用标准值，8度(0.20g)、8度(0.30g)和9庋时分别不应小于隔震层以上结构总重力荷载代表值的20%、30%和40%。 12.2.2建筑结构隔震设计的计算分析，应符合下列规定： 1，隔震体系的计算简图，应增加由隔震支座及其顶部梁板组成的质点；对变形特征为剪切型的结构可采用剪切模型(图12.2.2)；当隔震层以上结构的质心与隔震层刚度中心不重合时，应计入扭转效应的影响。隔震层顶部的梁板结构，应作为其上

建筑结构减隔震研究与应用

建筑结构减隔震研究与应用摘要：在传统的建筑中，建筑一般采用的是抗震技术，但是随着近些年来，高层建筑的出现，人们对安全住房要求的提高，所以慢慢出减震和隔震技术，减隔震相对于传统的抗震，在实际应用中，有着良好的应用效果。关键词：减隔震技术；隔震；减震；高层建筑引言随着人们生活水平的提高，传统的抗震技术已不能满足人们对安全舒适、高层建筑的要求，因此科研工作者采取了更为安全合理的减隔震技术。地震是由于地面的运动从而使地面上原来处于静止的建筑物受到动力作用而产生强迫振动，在结构中产生内力、变形和位移，从而对建筑物进行损伤甚至进行破坏，危害人们的安全。一．国内外建筑减隔震研究现状建筑隔震技术的快速发展始于20世纪60年代，新西兰、日本、美国等多地震国家对隔震技术开展深入、系统的理论和试验研究，取得了较好的成果。70年代，新西兰学者W.H.Robinson 率先开发出铅芯叠层橡胶支座，大大推动了建筑隔震技术的实用化进程。南斯拉夫的贝斯特洛奇小学是最早采用天然橡胶隔震的建筑，隔震垫被设计成方形，且中间无钢板；1984 年，新西兰建成4 层威廉一惠灵顿政府办公大楼，它是世界上首座以铅芯叠层橡胶垫做隔震元件的建筑物；同年，美国利用新西兰技术第一个用建筑隔震方法对盐湖城市政大厦进行抗震加固到20 世纪90年代，全世界至少有30 多个国家和地区开展建筑隔震技术的研究，并在美、日、法、新、意等20 多个国家修建了数百座隔震建筑物。其中，日本的技术发展最快、技术最成熟，也是应用最广泛，特别是在1995年神大地震和2011 年东日本大地震中，采用橡胶支座隔震的建筑，经受住地震的考验，隔震性能良好。我国目前应用最的就是橡胶隔震以及TMD阻尼器之类的，并取得了很好的减隔震效果。建筑隔震技术得到日本政府的大力推广，不仅应用于政府办公大楼和医院，而且也越来越多地应用到住宅建筑。二．建筑结构减隔震的原理建筑减震（结构消能减震技术）是在结构物某些部位（如支撑、剪力墙、连接缝或连接件）设置耗能装置（阻尼器），通过该装置产生摩擦，弯曲（或剪切、扭转）、弹塑性（或黏弹性）滞回变形来耗散或吸收地震输入结构的能量，以减小主体结构的地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控制的目的。打个比方，减震产品（阻尼器）就类似于汽车或者摩托车的避震器，能够消耗或者吸收一部分地震能量，从而减小地震对建筑的影响。按阻尼器耗能机理不同，阻尼器可分为速度相关型阻尼器、位移相关型阻尼器和复合型阻尼器三大类。速度相关型阻尼器的耗能和速度相关，类似注射用的针筒推的越快，阻力越大。位移相关型阻尼器的耗能和位移相关，通常金属类阻尼器都是位移型，金属的形变越大，耗能越显著。复合型阻尼器阻尼器是综合了上述两者的特性。建筑隔震技术就是在建筑物的基础或下部结构和上部结构之间设置隔震装置（由隔震器、阻尼装置等组成），形成隔震层，隔离地震能量向上部结构传递，减少输入到上部结构的地震能量，同时延长上部结构的自振周期，降低上部结构的地震反应，达到预期的抗震防震要求，使建筑物的安全得到更可靠的保证。采用隔震技术，不仅可以保证建筑结构的整体完整、防止非结构构件的破坏，还能避免建筑物内部结构、设施的破坏以及由此引起的次生灾害。工程试验经验和近

减隔震技术与传统技术对比

减隔震技术与传统技术对比支架对于我们来说并不陌生，在生活的每个角落，只要你稍加注意，就会有支架的出现，下面南通正道就详细为你介绍一下减隔震技术和传统技术对比。普通新建项目对比：采用采用减隔震技术：（1）工作原理：增加结构耗能能力，吸收/隔离地震能量（2）结构特点：基础抗震要求较低；梁，柱，墙尺寸较小；配筋量较小；增设阻尼器或隔振器（3）使用特点：设计难度大，计算复杂；有效使用空间大；（4）工期与造价:可适当缩短工期，高烈度区可降低造价采用传统抗震技术：（1）工作原理：提高自身刚度，抵抗地震量（2）结构特点：基础抗震要求较高；梁，柱，墙尺寸较小；配筋量较大（3）使用特点：设计方法普及；有效使用空间小；（4）工期与造价:常规工期，高烈度区造价较高普通加固项目对比表：采用采用减隔震技术：（1）加固原理：增加结构耗能，吸收/隔离地震能量（2）主要工作量：基础无需加固；受损节点修复加固；增设阻尼器或隔振器（3）方案特点：设计难度大，计算复杂；等效解决抗震构造问题对使用空间影响小；拆除/恢复工作量小；施工技术要求高，需专业单位完成；业主使用不受大的影响

（4）施工工期:工期短，可展开立体施工，适合紧工期项目（5）工程造价：提高节后设防烈度时，造价低于常规加固采用传统抗震技术：（1）加固原理：提高自身刚度，抵抗地震能量（2）主要工作量：基础开挖/加固；受损节点修复加固；每层大多数梁，柱加固；截面/配筋不够增设剪力墙（3）方案特点：设计方法普及；无法解决抗震构造问题；对使用空间影响大；拆除/恢复工作量大；普通加固单位可完成；业主需搬离；（4）施工工期:工期较长，通常有基础开始，逐层向上施工（5）提高结构设防烈度时抗震加固造价通常超过新建造价的70% 这些年来支架没有收到应有的重视，究其原因还是支架存在很多问题，我们需要对支架现阶段发现的各种由于各方面导致的不足，想办法来进行改进和优化，并且还要在本行业的基础上进行更新。本文章来自于南通正道，未经允许，请勿转载。

建筑结构隔震设计

建筑结构隔震设计介绍 1主要内容隔震技术的实践检验隔震技术原理简介隔震产品介绍隔震设计相关规范隔震设计流程隔震设计有限元模拟分析隔震设计规范重点条文解读隔震构造隔震施工 2 雅安7.0级地震，国内隔震建筑首次经受强震考验。隔震技术的实践检验 3 隔震结构一层基本完好，药房正在使用。隔震技术的实践检验 4

隔震技术的实践检验 5 不隔震住院楼，2004年开建，五层楼，虽然主体结构基本完好，但外观破坏严重。隔震技术的实践检验 6 主体结构基本完好，内部填充墙、天花板破坏严重。隔震技术的实践检验 7 橡胶隔震支座隔震设计抗震设计连廊隔震技术的实践检验 8

住院楼内景（抗震结构）：地震时此楼的所有病人撤离，失去应急救助的功能综合楼内景（隔震结构）：地震当日仍在使用，所有仪器设备完好，为震后救灾发挥巨大作用隔震技术的实践检验9 传统结构的抗震是以结构构件的损坏实现地震能量的耗散 “抗”隔震技术原理隔震结构的抗震是通过在建筑物上部结构与基础之间设置隔震层，以延长整个结构的体系的自振周期、增大阻尼、减小输入上部结构的地震作用，达到抗震要求 “隔” 10 隔震层非隔震建筑隔震建筑隔震技术原理11 减小结构地震响应的途径 M 减少地震能量输入增大结构耗能能力隔震技术原理 12

M Base Isolation 隔震技术原理隔震技术基本原理 13 非隔震建筑隔震建筑隔震技术是通过隔震消能装置安放在结构的底部和基础（或底部和柱底）之间，将上部结构和基础“隔开”。地震时，地动房不动，隔震装置将地震所产生的能量消弥其中，从而减轻上部房屋的破坏。抗震结构 vs 隔震结构隔震技术原理 14 在建筑物与基础之间设置隔震装置，把建筑物与地面隔离，减少地震能量向上传递，减轻地震灾害。地震源上部结构地震响应隔震技术原理 15 隔震产品介绍橡胶隔震支座天然橡胶垫（LNR）铅芯橡胶垫（LRB）组合隔震垫（CNRB）高阻尼橡胶垫（HDRB）特点竖向刚度、承载力大水平刚度小，变形能力大功能承受结构重力和地震倾覆力延长结构周期 16

浅析建筑结构设计中减隔震技术的原理及设计应用

浅析建筑结构设计中减隔震技术的原理及设计应用摘要：在众多自然灾害当中，地震对我国人们生命财产安全带来的威胁是最大的，为了有效降低地震对经济发展带来的损失，维护人民生命财产安全，建筑行业开始着手深入研究建筑结构的减隔震技术。本文以建筑结构设计中应用减隔震技术的意义为切入点，通过深入研究建筑结构中减隔震技术的基本原理，探寻在建筑结构设计中减隔震技术的具体应用，进而为相关从业工作者提供参考性建议，为提升我国建筑结构质量，保障人民生命财产安全奠定坚实的技术基础。关键词：建筑结构设计减隔震技术具体应用地震是自然界中常见的一种地质现象，是地壳板块运动和碰撞的过程中迅速释放能量所带来的振动，我们生存的地球每年会产生约500万次地震，这些地震中的个别地震会给人类的生命财产安全带来巨大的破坏，因此，近年来，建筑结构设计进行防震处理就成为了人类社会发展所广泛关注的课题。减隔震技术是目前建筑结构设计中应用较为广泛，作用较为显著的抗震技术，通过对减隔震技术原理的不断分析以及进行深入推广应用是建筑结构设计未来的主要发展方向。一、建筑结构中应用减隔震技术的重要意义。在现代城市发展建设当中，特别是内陆城市，地震对城市居民能够造成了巨大安全威胁，地震对城市建筑物的破坏

是惊人的，给人们的生命财产造成巨大的破坏，为了提升城市建筑结构的抗震能力，确保人民的生命财产安全，我国建筑领域进行了深入的研究以及全面的探索。通过大量的实验数据证明，应用了减隔震技术的城市建筑，其建筑结构的抗震能力远大于未应用减隔震技术的建筑物，建筑在应用减隔震技术后，遇到非大型破坏地震的情况下可以有效降低建筑结构损坏程度。减隔震技术进行抗震应用的原理在于它能够有效缓解地震带来的地表剧烈振动波，将削减近乎60%的地震反应速度，极大的保护了城市建筑结够的主体，对室内人员的生命财产安全带来的巨大的保障。因此，应用减隔震技术对保护我国人民群众生命财产安全，实现高质量民生工作开展具有十分积极的意义。二、建筑结构设计中应用减隔震技术的基本原理。 2.1减隔震技术应用的基本概念。减隔震技术应用的基本内容就是最大限度的降低地震产生的能量对建筑结构的伤害，以此保护建筑的主体结构。在传统的建筑结构抗震设计当中，往往通过增强结构件自身变形力的方式来抵御地震反应力，但是这种方式无法降低或者规避损失。减隔震技术就是通过一种装置将地震发生所产生的地震地面运动或支座运动与建筑物中的结构件隔离开来，避免地震产生的巨大破坏的能量传递至结构件当中。减隔震技术具有极高的抗震能力，同时还能够大幅降低建筑结

浅谈建筑结构隔震技术

浅谈建筑结构隔震技术目前各国抗震设计规范均以“大震不倒，中震可修，小震不坏”为抗震设计原则，以保护结构不遭到毁坏和保护生命安全为主要目标。传统抗震结构通过增强结构强度来抵抗地震，同时容许结构构件在地震时进入非弹性状态，具有一定的延性，以结构本身的损坏为代价消耗地震能量，减轻地震反应。从近10多年的地震震害损失来看，凡是按照抗震规范设计和建造的房屋，基本可以保证大地震发生时，房屋不倒塌。但按照传统抗震方式建造的房屋，在高烈度区常造成建筑构件尺寸过大，影响实际使用空间与建筑功能；另一方面，在发生超过设防烈度地震时，由于承重构件在地震中的不断损伤，累计到一定程度还会引起房屋倒塌，不能保证房屋在超大地震下的安全；在很多情况下，即使房屋没有倒塌，由于承重构件损伤较重，房屋也很难修复。尽管人员的伤亡大幅减少，但是经济损失较大。因此，单纯强调工程结构在地震下不严重破坏和不倒塌，已不是一种完善的抗震思想，不能适应现代工程结构抗震需求。为了更有效地保障建筑物安全，国内外学者经过大量研究，提出了建筑隔震技术。建筑隔震技术是在建筑物基础或下部与上部结构之间设置由隔震器（橡胶隔震支座、滑移支座、FPS摩擦摆滑动支座）、阻尼装置等组成的隔震层，隔离地震能量向上部结构传递，减少输入到上部结构的地震能量，同时延长上部结构的自振周期，降低上部结构的地震反应，达到预期的抗震防震要求，使建筑物的安全得到更可靠的保证。国内外大量试验和工程经验表明：隔震技术能有效降低结构的水平地震作用，特别是在罕遇地震作用下隔震效果更好，上部结构的地震反应一般仅相当于不隔震时的20%—50%。隔震体系能实现建筑结构自身、非结构构件和建筑物内部设施“三保护”，确保震后建筑物无需修复，即可继续使用。常用的隔震装置有天然橡胶支座、铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座。橡胶支座隔震系统装置简单、施工方便，被认为是隔震技术迈向实用化最卓有成效的体系。一、建筑隔震技术的发展 1.国外隔震技术发展概述

七隔震结构施工验收及维护

施工图隔震设计专项说明(示例) 一、隔震设计依据 (1) 《建筑抗震设防分类标准》GB50223-2008 (2) 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 (3) 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001 (4) 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 (5) 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 (6) 《橡胶支座第3部分：建筑隔震橡胶支座》GB20688.3-2006 (7) 《叠层橡胶支座隔震技术规程》DECS126 (8) 《建筑结构隔震构造详图》03SG610- (9)《钢结构设计规范》GB 50017-2003 (10)《砌体结构设计规范》GB50003-2011 (11)乌鲁木齐市建委《关于加强乌鲁木齐市建筑工程应用减隔震技术质量安全管理工作的通知》（乌建发[2015]128号） (12)其它相关标准二、分析软件上部结构：PKPM-SATWE 软件隔震分析：ETABS/MIDAS GEN 软件,采用时程分析,地震波取七条，分别为：EL 、TAFE 、NOR 、WC 、RGB1 、RGB2 、RGB3。三、结构概况及主要数据

四、隔震支座性能参数简表(示例) (注：有阻尼器、抗风装置、抗拉装置时应补充相关内容。) 五、隔震构造说明及要求 1、隔震支座与上、下部结构应有可靠的连接，连接件应能传递罕遇地震下支座的最大水平剪力和弯矩，连接板应进行相关计算（可由产品生产厂家完成和保证）；上支墩底可不设置预埋件；支墩（或支柱）顶面预埋件厚度不宜小于10mm；为避免上支墩底、下支墩（或支柱）顶面由于竖向钢筋水平弯折造成无筋区并造成支座安装困难的弊端，其竖向钢筋可不必水平弯折，伸至底或顶面即可，当顶端有锚固需要时，可采用竖向钢筋端部设锚固件的作法； 2、上部结构及隔震层部件与周边固定物应满足如下脱开要求：1）与水平方向固定物的脱开距离不小于隔震层在罕遇地震作用下最大位移的1.2 倍，且不小于200mm；对两相邻隔震结构，其缝宽取最大水平位移绝对值之和，且不小于400mm；2）上部结构与下部结构之间应设置完全贯通的水平隔离缝，缝高可取20mm~50mm，并用柔性材料填充；3）应在设计、施工及使用全过程确保上部结构及隔震部件与周边固定物脱开。 3、穿过隔震层的竖向管线应符合下述要求： 1）利用构件钢筋作避雷线时，应采用柔性导线连通上部与下部结构的钢筋，柔性导线应留出不小于罕遇地震作用下最大水平位移的1.2倍，且不小于250mm的伸展长度； 2）电缆、导线、蛇形软管等柔性管线在隔震层处应预留伸展长度，其值不应小于隔震层在罕遇地震作用下最大水平位移的1.2倍；且不小于250mm； 3）给（排）水管道、消防管道、供热（冷）系统的供、回水管道、热水、蒸汽、冷却水管道等刚性管道在隔震层处应采用柔性管道或柔性接头；其水平变形长度不应小于隔震层在罕遇地震作用下最大水平位移的1.2倍，且不小于250mm；管道距柱或墙距离小于250mm时，其刚性段不得超过隔震层梁底； 4）燃气（油）管道及可能泄露有害介质的管道，在隔震层处应采用金属波纹管连接；除应符合上述3）款要求外，尚应设置手动及紧急自动切断装置。 5）防排烟管道穿越隔震层时，应采用耐火的柔性连接，其水平变形应满足上述3）款要求；水平防排烟管道不宜穿过隔震层主梁，其距墙、柱的距离不应小于250mm； 6）上述柔性连接装置采购时，应选择质量确能符合相关标准要求的产品，严禁采用三无产品和劣质产品。 4、隔震层设置在有耐火要求的使用空间时，隔震支座和其它部件应根据空间的耐火等级采取相应的防火措施； 5、隔震层所形成孔洞及缝隙可根据使用功能要求，采用柔性材料封堵、填塞，不得采用可能对隔震层的移动空间产生阻碍作用的砌块（含轻质砌块）类材料进行填塞和封堵；对于隔震层有保温节能要求的情况，应在其相关施工图上补充说明，必要时补充作法详图； 6、隔震层应留有便于观测和更换隔震支座的空间； 7、应在设计、施工及使用的全过程确保上部结构及隔震部件与周边的固定物脱开。 8、隔震构造的具体做法可参照图集《建筑结构隔震构造详图》（03SG610-1）和《楼地面变形缝》（04J312）的相关详图。六、隔震支座性能及检验要求按《乌鲁木齐建筑隔震技术应用规定》第4节（4 隔震支座性能及检验要求）的规定执行。七、隔震结构施工、验收及维护按《乌鲁木齐建筑隔震技术应用规定》第5节（5隔震结构施工、验收及维护）的规定执行。八、其它 1、本工程隔震支座及连接件、预埋件均由产品供应单位提供。 2、除施工图另有说明者外，本项目隔震层所采用钢材为Q235；焊条为E43型；焊缝等级可采用二级；所有外露铁件均应采取防锈措施（不少于一底二面作法；可采用人工除锈）。