云南隔震建筑与消能减振结构的发展研究
隔震和消能减震与常规抗震的对比分析
1.1常规抗震方法原理
为了达到抗震的目的，延性抗震设计一般在消耗地震能量时，主要是借助结构构件的变形来达到目的，Ein=ER+ED+ES就是其能量的表达式。式中，ER为结构地震反应能量；ED为结构阻尼消耗的能量；Ein为地震时输入结构的能量；ES为承重构件及主体结构损害或非弹变形消耗的能量。
关背景下，建筑行业在社会实际应用中也得到了前所未有的发展。在我国经济发展进程中，建筑行业起着重要的推动作用。随着地震的频繁发生，严重危害了人们的生命与财产安全，促使社会大众越来越重视建筑的抗震性。由此可见，有效分析与对比隔震和消能减震与常规抗震的原理与特点是非常有必要的，这三种方法对提高建筑的整体抗震性具有重要的作用。
1.2传统抗震方法特点
（1）钢筋混凝土结构
在钢筋混凝土结构中，框架、剪力墙、框架-剪力墙以及筒体结构等是多层和高层钢筋混凝土结构的主要涉及内容。集中节点应力、较小侧向刚度，是框架结构本身的优势，在地震情况下，受强烈地震的影响，对非结构性会进行一定的破坏，节点在此种情况下，也会受到相应的破坏，以及结构大水平位移；而较大的侧向刚度，则是剪力墙结构的优势，底部的破坏在水平地震情况下，侧移较小，不容易修复；框架-剪力墙就是框架与剪力墙一起工作，其特点就是框架与剪力墙的有机结合。
（2）结构隔震的原理
隔离地震对结构的影响，就是所谓的结构隔震，其原理是在柔性隔震层上放置整个结构物或者局部支座，借助隔震层装置限制和减少地震能量，降低地震能量，以此来防止其向上部结构传递，目的是降低结构的地震响应，控制地震对上部结构的影响以及隔震部位的变形，从而提高结构的抗震安全性。
2.2结构消能减震
当遭遇基本烈度的地震作用时，对于一般性建筑物而言，结构（ES增大）即可能进入非弹性破坏状态，在此作用下，建筑物的内部设备和装修（ES→Ein）都会发生损坏，并需要大量的时间和费用进行修复。建筑物的整体结构一旦因为某些因素而导致关键构件产生问题，就会造成严重破坏，难以修复。结构及内部设备的破坏，对于某些生命线工程，甚至会造成其损失则难以估量，以及生命线网络的瘫痪。
隔震技术在建筑结构中的发展与应用
般来 说建筑 物 的地 震反应 取决 于 自振周 期和 阻尼特性 两
所示 为一般 低层 以及 多层建 筑 的加速 度 与位 移 由于地震 的不确定 性 和复杂 性 ， 全 世界 每年 大约 １ ８次 的强 个因素 。如图 １
反应 谱 引。
／阻 尼 小 ／阻 尼 大
结构 的地震 能量” “ 增大结 构 阻尼 、 延 长结 构 自振周 期 ” Ｏ大量工 程经 验和试验表明 ， 隔震 一般可直接减 少输入上 部结构 的地震 能 量， 结构 的水平地震加速 度反应 可 降低 ６ ０ ％（ 降 至非 隔震 设计 时 的４ ０ ％左 右） ， 从 而有 效地 消除 、 减轻 结构 （ 非 结构 ） 构 件 的地震
规范 中以强 制性 条文 被 明确 提 出 ， 同时制 定 的还 有 Ｊ Ｇ １ １ ８ － ２ ０ ０ ０
图 １ 结构反应谱 曲线
可见通过 在房屋结构 的底部 （ 可在基 础、 地下 室顶板 、 下部结 构与上部结构之 间如裙 房顶 等 ） 设 置隔震 装 置系统形 成 隔震层 ， 隔离地震能量 向上部 结构 的传递 ， 降 低建 筑物加 速度 ， 延 长上 部 结构 的基本周期 ， 避 开地震 地面 运动 的主频 带范 围 ， 减免共 振 效
状态 。
扩大。
１ 隔 震 的概念 、 原 理
１ ． １ 隔震 的概 念
一
２ 隔震 系统 的类型
隔震系统是 由隔震 器 、 阻尼 器和 复位 （ 风 反应控 制 与地基微
震动） 装置等组成 。阻尼器 可单 独设 计 ， 也可 与隔震 器合 为 隔震 在房屋基础 、 底部或下 部结 构 与上部 结构 之间设 置 （ 如 由橡 支座一种元件 以方便使用 ， 必要时 尚需设置 防风锁定装置 。 胶隔震支座和 阻尼装置 等部 件组 成 的具有 复位 功能 的 ） 隔震层 ， 隔震系统常用 的有摩擦 滑移 加阻尼器 隔震系 统、 叠 层橡胶 支 以延长整个结 构 的 自振周 期 ， 减少 输 入上 部结 构 的水 平 地震 作 座隔震系统 、 摩擦 滑移摆隔震 系统 、 组 合基础 隔震 系统等 ， 目前 比 用， 达到预期 防震要求 … 。 较成 熟的是叠层橡胶支座隔震 系统 。
关于建筑结构的隔震、减振和振动控制研究
关于建筑结构的隔震、减振和振动控制研究【摘要】近些年来，我国在工程结构的隔震、减振与振动控制方面的研究十分活跃，工程应用日益增多，已开始从理论和试验研究、方案设计、结合实际工程进行分析研究，向工程试点和应用的方向发展，几种实用的隔震体系在规范化和产业化方面取得了明显的进展。
在我国新的《建筑抗震设计规范》（gb 50011—2010）中，已增加了隔震和消能减震设计的专门章节，工程结构应用橡胶支座的推荐性设计标准亦已批准。
有关这一领域的综合评价文章也常见诸于国内外的期刊和会议上。
【关键词】建筑结构；隔震；减振；振动；控制前言建筑隔震、减振和振动控制技术是世界许多国家关注的研究课题。
中国在这方面已经取得了很大的进展。
隔震、减振和振动控制技术为中国在减轻多、低层房屋水平地震灾害中提供了一条行之有效的新途径。
一、基础隔震技术的研究和应用1.1 基础隔震技术内涵基础隔震技术近百年来已提出了许许多多的隔震方案，是限制地震能量进入上部结构的方法。
该概念最早是由日本学者河合浩藏于1881年提出的，认为先在地基上纵横交错放置几层圆木，圆木上做混凝土基础，再在混凝土基础上盖房，以削弱地震传递的能量。
常用的隔震机构和体系如叠层钢板橡胶支座、复位弹簧和平面滑板并联机构、摩擦摆体系（fps）和其它隔震、减振复合体系已用于许多实际工程。
1.2 叠层橡胶垫体系的隔震原理对建筑物地震反应有重要影响的主要因素有两个：一个是结构的周期，一个是阻尼比，普通非隔震中低层建筑物的刚度大、周期短，其基本周期正好在地震输入能量最大的频段上。
因此相应的加速度反应比地面运动放大得多，而位移反应却较小，如果延长建筑物的周期，而保持阻尼不变，则加速度反应被大大降低，但位移反应却有所增加，如果继续加大结构的阻尼，加速度反应则继续减弱，且位移反应也得到明显降低，通过延长结构的周期并给予较大的阻尼，就可使结构上的加速度反应大大降低。
同时，对结构产生的较大位移可由上部结构底部和基础顶部之间设置的隔震层来提供，而不由上部结构自身的相对位移来承担。
云南隔震技术标准
云南隔震技术标准一、一般规定1.本标准适用于云南地区的新建、改建和扩建工程的隔震设计。
2.隔震设计应按照国家有关规范、标准进行，并应符合本标准的要求。
3.隔震设计应充分考虑建筑物的使用功能、结构安全、设备设施等因素，综合分析隔震效果与经济效益，确定最优的隔震方案。
二、术语和符号1.术语2.（1）隔震：通过设置隔震支座、阻尼器等隔震装置，将建筑物与地震动隔离开，以减小地震对建筑物的破坏。
3.（2）隔震装置：用于隔震的支座、阻尼器等构件的总称。
4.（3）水平地震影响系数：表示水平地震作用与重力荷载之比的值。
5.（4）等效阻尼比：表示隔震装置阻尼比与上部结构总阻尼比之比的值。
6.（5）目标周期：表示隔震装置在设计地震下的目标振动周期。
7.（6）最大地震烈度：表示可能发生的地震的最大烈度。
8.符号9.（1）G：重力荷载，单位为kN。
10.（2）罕遇地震烈度：表示可能发生的地震的罕见烈度。
11.（3）罕遇地震加速度：表示可能发生的地震的最大加速度值。
12.（4）罕遇地震持续时间：表示可能发生的地震的最大持续时间。
13.（5）T：目标周期，单位为s。
14.（6）μ：水平地震影响系数。
15.（7）ζ：等效阻尼比。
16.（8）α：最大地震烈度与目标周期之比。
17.（9）β：最大地震烈度与等效阻尼比之比。
三、隔震计算方法及原理1.隔震计算方法应根据工程实际情况和设计要求选择，一般可采用简化计算方法或有限元分析方法进行计算。
2.简化计算方法应按照国家有关规范、标准进行计算，包括地震烈度、地震加速度、地震持续时间等参数的计算。
3.有限元分析方法应建立准确的模型，考虑各种因素对结构的影响，进行精细的分析和计算。
4.隔震原理是通过设置隔震支座、阻尼器等隔震装置，将建筑物与地震动隔离开，以减小地震对建筑物的破坏。
建筑结构的隔震减振和振动控制分析
４ 结语
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｏ ａ ｃ ｌ ｔｏ ｅ ｈ ｄ ｏ ｎ ｏ ｃ ｎ ｒ ｃ ａ ｇ ａ ｌ ｎ ｔ ｕ ｔ ｒ ｓ ｕ ｓｏ ｎ ｃ ｌｕ ａ ｉ ｎ ｍ ｔ ｏ ｆｗｉ ｄ ｆ ｒ ｅ ｏ ｅ ｔ ｎ ｕ ｒ ｐ ａ ｅ ｓｒ ｃｕ ｅ ｌ
一
力量有效抵消 ， 这个 方法 是有 可行性 的 ， 是一 旦遇 到 了难 以抵 但
就不能有效确保建 筑结构 的安 全 了。这也 是许 多 我 国新《 建筑抗震设 计规范》 中， 之 已经添加 了消能和 隔震 的 抗 的大地震时 ， 些 专门章节。而且在 国际的方 面 ， 一般在 每隔 ４年 就会 召开结 的专家对 于新结构设计进行研究 的根本原 因。
ＳＴ Ａ ＷＥ公式和建议公式的计算结果相同。
水平力与整体坐标夹角 对风荷载 及地震作 用均起作用 … 。
图 ４为一对称双 塔结 构标 准层平 面 ， 各单塔 平 面为一 矩形 ， 当仅需考虑 附加地震方 向时 ， 则应在地震信 息中输入 附加地 震数
其长宽 比约为 ２ 。双塔之间 的夹 角为 ４ 。 ５ 。当水平力 与整体 坐标 及角度 ， 不应改变 的取值 。对 于矩形平 面结构 ， 而 当风荷载 作
５ ％ 。该误差较大 ， ０ 导致结构指标和构 件设计难 以满足 要求 。因 保证计算风力 的准确性 。对于 多塔矩 形平面结 构 ， 当各单塔 的整
此， 针对塔楼 １和塔 楼 ２ 分别 设 定 了 为 ０ 和 ４ 。 ， 。 ５ 进行 结 构计 体坐标 系不同时 ， 应分别输入不 同的 值来 计算 各塔的风力 。
・
５ ・ ８
第３ ８卷 第 ２ ４期 ２０ １２ 年 ８ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮ Ａ ＸＩ ＲＣＨＩ ＥＣ Ｕ Ｔ Ｔ ＲＥ
建筑结构的隔震、减振和振动控制
建筑结构的隔震、减振和振动控制一、本文概述随着社会的快速发展和科技的进步，建筑结构的隔震、减振和振动控制成为了土木工程领域的重要研究方向。
地震、风振、机械振动等外部因素都可能对建筑结构产生破坏，严重时甚至威胁到人们的生命安全。
因此，如何有效地隔绝、减少和控制这些振动带来的影响，成为了建筑设计和施工中不可忽视的问题。
本文旨在全面介绍建筑结构的隔震、减振和振动控制的基本原理、技术方法和实际应用。
我们将首先概述隔震、减振和振动控制的基本概念和重要性，然后详细分析各类振动控制技术的原理、特点和应用范围。
在此基础上，我们将深入探讨建筑结构隔震、减振和振动控制的设计方法、施工技术和评价标准。
通过具体案例分析，展示这些技术在实际工程中的应用效果和经济效益。
通过阅读本文，读者可以深入了解建筑结构隔震、减振和振动控制的基本理论和实践方法，为未来的建筑设计和施工提供有益的参考和借鉴。
我们也期望通过本文的探讨，能够推动建筑结构振动控制技术的进一步发展，为社会的繁荣和进步贡献力量。
二、隔震技术建筑物与基础之间设置隔震层，以隔离地震波对建筑物的直接作用，从而减小建筑物的地震响应。
隔震技术的基本原理是利用隔震层的柔性和阻尼特性，延长建筑物的自振周期，避开地震能量集中的频段，同时消耗地震能量，达到减小地震对建筑物破坏的目的。
隔震层通常由橡胶隔震支座、阻尼器、滑移隔震支座等构成。
其中，橡胶隔震支座以其良好的弹性和耐久性，在隔震技术中得到了广泛应用。
阻尼器则通过吸收和消耗地震能量，进一步减小建筑物的振动幅度。
滑移隔震支座则利用滑移面的摩擦力来消耗地震能量，实现建筑物的隔震。
隔震技术的应用范围广泛，包括住宅、学校、医院等各类建筑。
在实际工程中，需要根据建筑的结构特点、地震烈度、场地条件等因素，选择合适的隔震技术和隔震层设计方案。
同时，隔震技术的实施需要严格遵守相关规范和标准，确保隔震层的质量和性能。
隔震技术的优点在于其能够有效地减小建筑物的地震响应，保护建筑物免受地震破坏。
建筑消能减震技术的发展和应用
建筑消能减震技术的发展和应用摘要：近四十年来，随着消能减震技术的逐渐成熟，消能减震技术得到了广泛的关注和研究并取得了丰硕的成果。
综述了结构消能减震技术与各种阻尼器的研发和应用，为结构抗震设计、工程项目应用和消能减震技术的发展提供参考。
关键词：抗震设计；消能减震；阻尼器引言地震是一种破坏力极强的自然灾害，传统的建筑结构抗震设计是传统“硬扛”的理念，通过增加结构构件截面及配筋，从而增强结构的强度和刚度，提高结构本身的抗震性能，满足抗震设防标准，是一种被动的抗震对策。
消能减震技术以柔克刚，调整了结构的动力性能，减小了地震响应，从而起到保护建筑结构及结构内部设备等的作用。
自消能减震技术被引入土木工程领域以来，国内外学者对其进行了全面而深入的研究，开发了大量的消能减震装置。
性能试验，结构设计理论，工程应用实际取得了丰硕的成果，已经逐步成为结构抗震设计的一股新的潮流。
1 消能减震设计概述消能减震技术主要是通过消能器的设置来控制预期的结构变形，在新建结构或既有结构中设置阻尼器耗能设备，通过局部变形提供附加阻尼，延长结构的自振周期，显著增强结构在地震作用下的耗能能力，进而减弱结构响应，提高结构的抗震性能，减少地震对结构及附属设备的破坏，当遭遇高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，不会发生丧失使用功能的破坏[1]。
消能减震技术是一种积极主动的抗震方法，抗震概念简单，减震机理明确，相比传统的抗震设计有如下优点：①安全性高，消能减震技术在大震工况下，耗能能力强，迅速衰减结构的地震反应。
②经济性好，消能减震技术以柔克刚，可以减少解结构截面及配筋，减少剪力墙的设置，可以节约造价10%~20%。
③适用范围广，传统抗震结构主要适用于新设计的建筑或者构筑物而消能减震结构不仅适用于新建结构，也适用于既有建筑的抗震性能改造加固；不仅适用于一般结构，也适用于重要结构的抗震设计。
减震设计理念在抗震设计过程中尤为重要。
在抗震结构设计要综合多方面因素全面考量，相关设计人员要全面掌握基于减震结构原理与建筑材料性能，在此基础上利用相关方面的理论知识对建筑结构进行综合设计，以此确保减震性能良好。
云南消能减震应用技术规程
云南消能减震应用技术规程 引言： 随着社会的发展和科技的进步，地震防灾工作变得越来越重要。云南作为中国地震频发地区之一，消能减震技术的应用对于减少地震灾害的破坏具有重要意义。本文将介绍云南消能减震应用技术规程，以期提高地震防灾工作的效果。
一、背景 地震是地壳运动的一种自然现象，它会给人们的生命和财产安全带来巨大威胁。云南地处青藏高原东南缘，地震频发，因此消能减震技术的应用尤为重要。云南消能减震应用技术规程的制定旨在通过科学的方法，减轻地震对建筑物和基础设施的破坏，提高人们的生命安全和财产安全。
二、云南消能减震应用技术规程的重要性 消能减震技术是一种有效的地震防灾措施，它能够减轻地震对建筑物产生的破坏力，提高抗震能力。云南消能减震应用技术规程的制定是为了规范消能减震技术的应用，确保其有效性和可靠性。通过合理的设计和施工，可以使建筑物在地震发生时发挥出更好的防护作用，减少人员伤亡和财产损失。
三、云南消能减震应用技术规程的主要内容 1. 技术要求：规定了消能减震技术的基本原理和设计要求，包括结构的抗震性能、减震效果、耐久性等方面的要求。 2. 施工要求：规定了消能减震技术在施工过程中的要求，包括材料的选取、施工工艺、质量控制等方面的内容。同时，还要求施工单位具备相应的技术能力和资质要求。 3. 检测和验收：规定了消能减震技术的检测和验收要求，包括对材料、设备、施工工艺等方面的检测和验收，以确保消能减震技术达到规定的技术要求和设计要求。 4. 维护与管理：规定了消能减震技术的维护与管理要求，包括定期检查、日常维护、紧急维修等方面的内容，以确保消能减震技术的长期有效运行。
四、云南消能减震应用技术规程的实施效果 云南消能减震应用技术规程的实施将会带来显著的效果。首先，它能够提高建筑物的抗震能力，减轻地震对建筑物的破坏力。其次，它能够减少人员伤亡和财产损失，提高地震防灾的效果。此外，云南消能减震应用技术规程的实施还能够推动消能减震技术的发展，促进地震防灾工作的进一步完善。
建筑隔震与消能减震设计
建筑隔震与消能减震设计建筑隔震与消能减震设计是在建筑设计的过程中考虑到地震与震动的因素，并采取一系列措施，以减少地震造成的破坏和危险。
随着科技的发展，建筑隔震与消能减震设计已经成为建筑工程设计的重要组成部分。
下面将重点介绍建筑隔震与消能减震设计的原理、方法和应用。
建筑隔震设计的原理主要是通过将建筑结构与地面分离，使建筑对地震产生的震动具有能动响应，从而减小地震对建筑结构的破坏作用。
常见的隔震装置包括摩擦隔震器、弹簧隔震器、液体阻尼器等。
这些装置能通过减震弹簧、摩擦等消耗部分地震能量，减小地震产生的冲击力，从而减小地震对建筑的破坏。
消能减震设计的原理主要是通过在建筑结构中设置减振器，将地震的能量转化为其他形式，达到减轻结构震动和减小地震影响的效果。
常见的减震器包括液体阻尼器、颤振器、摆锤阻尼器等。
这些装置能有效消耗地震能量，并通过减振措施减小建筑结构的震动，从而减轻地震对建筑的破坏。
建筑隔震与消能减震设计的方法包括减震隔震体系设计、基础隔震设计和结构减震设计。
减震隔震体系设计是指通过设置隔震垫、减震器等减震装置，将建筑结构与地面分离，从而减小地震对建筑的冲击。
基础隔震设计是指在建筑的基础中设置隔震垫、减震器等装置，将地震产生的冲击力传导到地下，从而减小地震对建筑的影响。
结构减震设计是指通过设置减振器、增加耗能装置等措施，减小地震对建筑结构的振动，从而减小地震对建筑的破坏。
建筑隔震与消能减震设计已经在实际工程中得到广泛应用。
例如，日本的隔震建筑技术被广泛应用于地震频繁的地区。
这些建筑结构采用隔震装置，通过地震时的隔离和衰减作用，大大减小地震对建筑的破坏。
同时，在高层建筑中广泛使用了减振器和液体阻尼器等减震装置，通过抑制结构的振动，有效减少了地震对建筑的影响。
综上所述，建筑隔震与消能减震设计是一种通过隔震和消能装置来减小地震对建筑的破坏和影响的设计方法。
在实际工程中，通过合理地应用隔震器、减振器等装置，可以提高建筑的地震抗灾能力，确保人们的生命财产安全。
新《减震抗震设计规范》中的隔震与消能减震
新《减震抗震设计规范》中的隔震与消能减震隔震与消能减震是新《减震抗震设计规范》中的两个重要概念。
隔震是指通过设置隔震层，将结构与地震动进行隔离，使结构对地震的响应减小。
消能减震则是通过在结构中设置能够吸收和耗散地震能量的装置，实现地震能量的消耗和减震效果。
隔震是一种较为传统的减震措施，它通过设置隔震层，将结构与地震动进行隔离，使结构受到的地震力和位移减小，从而减小结构的破坏程度。
隔震层通常由隔震支座、隔震垫板等组成，这些装置能够在地震过程中自由移动，吸收和消散地震能量。
隔震的优点是能够有效减少结构的响应，保护结构的完整性，减小地震灾害的损失。
然而，隔震也存在一些问题，如隔震支座和隔震垫板的制造和安装难度较大，需要考虑地震过程中的水平限制等。
消能减震是相对较新的一种减震措施，它通过在结构中设置能够吸收和耗散地震能量的装置，实现地震能量的消耗和减震效果。
这些装置通常由减震器、摇摆框架等组成，它们能够在地震过程中发挥吸能和耗能的作用，从而减小结构的震动响应。
消能减震的优点是能够在地震过程中吸收和耗散大量的地震能量，降低地震对结构的破坏力度，提高结构的抗震性能。
然而，与隔震相比，消能减震要求设备的制造和维护难度较大，需要考虑装置的可靠性和耐久性等问题。
新《减震抗震设计规范》对隔震与消能减震提出了较为详细的要求和规范。
其中，对于隔震层的设置，规范要求应根据结构的抗震性能要求和场地条件进行合理的选择。
对于消能减震装置的设计，规范要求需要考虑装置的材料、减震效果以及装置的可靠性和耐久性等方面。
同时，规范还对隔震与消能减震的施工和验收提出了一系列具体的要求和标准，以保证减震措施的有效实施和质量控制。
总的来说，隔震与消能减震是新《减震抗震设计规范》中重要的减震措施。
它们通过不同的方式和装置，实现对结构的减震和减小地震响应的效果。
隔震通过隔离结构与地震动，减小结构的破坏程度；消能减震通过吸能和耗能装置，消耗地震能量，提高结构的抗震能力。
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杨 杰（ ９ １ ， ， 士 ， １ ８ 一） 女 硕 助教 ， 四川广播 电视 大 学教 学 处 ， 四川 成 都 １０ １ ０００ ６ ０ ７ １０ ３ 贾 强 （９３ ， ， 士 ， １８ 一） 男 硕 助教 ， 中华女子 学 院 ， 京 北
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２ ・ ０
第０１ 年 ３期 ２３ 第 １ ７卷 １ 月
速， 全国各地也涌现 出了一批 代表性 建筑 。在 隔震方 面 ， 汕头 陵 垫隔震建筑——大理州交 通指 挥 中心 大楼 中的大 多数人 没有感 已建成的云南民航丽江宾馆 、 思茅行政 中心 ， 在建 的普洱市行 海路 的隔震居 民楼 、 广州大学行政办公楼 等现有隔震建 筑都为促 觉 ；
山 西 建 筑
采用混合 隔 家在隔震 方面取得 的成 就尤 为突 出。２０ ０ ３年 落成 的 日本大 阪楠 本等 国内外知名专家组成 的研究 团体克服重重 困难 ， 成功研 发 出了具有 自主知识产 权 的大直径 、 大位移 叶塔楼城最 高部分达 到 １６ ８ｍ， 目前在建 的应用基 础隔震 技 震设计方法 ， ３ ． 是 并首次将此减隔震 技术和新 品应用 于国家重大建 术的最高建筑物 。２ ０世纪 ７ ０年代 ， 国学者 Ｋｌ 美 ｉｙ提 出了在结 构 橡胶隔震支座 ， ｌ 建筑抗震性能大幅提高 ， 功能得 到优化 ， 术达到 国际先 技 中设 置非结构构件 的耗 能元件——金属软 钢屈服耗能器 ， 包括 扭 设工程 ， 十一五 ” 规划 中 转梁 、 曲梁和 Ｕ型钢器件 ， 弯 分担和耗散本来 由结构构件耗散的振 进水平 。云南省人 民政府 印发云南 省防震减灾 “ 动能量 ， 这就是最初的结构被动消能减震方 法；０世纪 ５ ２ Ｏ年代 ， 提出加强各类建 设和加 固工程 的抗震 设计 与施 工管理 ； 设 、 日 建 地 本学 者 Ｋ ｂｆ提 出 了主 动 变 刚 度 的地 震 反 应 控 制 思 想 ；９ ２年 ， 震及相关部 门和单位要高度重视重要 隐患排查和抗震 加固工作 ， ｏｏ ｉ １７ 美籍华裔学者 ＪＴ Ｐ Ｙ ｏ ． ． ． ａ 教授将现代控 制理论应用 于结 构控制 ， 发展抗 震加 固技术 ， 开发和推广应 用隔震 、 振新技术 ， 减 进行城市
提 出 了土 木 工 程 结 构 控 制 的 概 念 ， 而 开 始 了土 木 工 程 结 构 主 动 地 震 安 全示 范工 程 建 设 。 从 控制 的理 论 和 试 验 研 究 ； 年 来 ， 能 材 料 和 结 构 的 发 展 成 为 结 近 智 构减 振 控 制 的一 个 新 发 展 方 向。
在 进 隔震结构的发展 提供 了很 好 的素材 ， 特别是 汶川地震 后 ， 绵竹 政 中心 办 公 楼 也 采 用 了隔 震 技 术 ； ９度设 防 区 的东 川 的 软 地 层 遵 道 学 校 教 学 楼 、 州 自 鹿 镇 政 务 中心 、 江 堰 向 峨 乡 政 务 中 心 上 ， 彭 都 也建成了采用隔震技 术 的泰 隆宏瑞 酒店 ； 明新 机场航 站楼 昆
坏， 然而位于地震影响 区内 、 用 了隔震技术 的甘 肃陇南 武都 区 或保持在弹塑性变形 状态 的初期状 态 。传统 的抗震 结构是 以 自 采 的北 山邮政职工宿舍楼几乎没受什么影响 ， 内住户普遍 反 映感 身的承载能力与塑性变形能 力与地震 “ 碰硬 ” 楼 硬 对抗 ， 属于 “ 以刚
［２ 李 １］
晓， 雷
英． 油发 电机房设 计小议 ［ ］ 工程设 计与 柴 Ｊ．
［ ０ 陈德 贺 ． 油发 电机 房 的 设 计 及 安 装 应 注 意 的 几 点 问 题 １］ 柴 ［］ 福建 建筑 ，０ ４ ８ （ ） ５ －２ Ｊ． ２０ ，９ ４ ：０５ ．
研 究 ，０３ ｌ３ ６ ：５３ ． ２ ０ ， １（ ） ３ －７
隔震理 论和技术不断发展 ， 日本 、 新西兰 、 美国等国 量传到上 部结 构。隔震层 的设置改变 了上 部结构 的周 期 ， 降低 了 胶支座 。此后 ， ［］ 袁 ９ 春， 张寿珍 ． 油发 电机 组 ［ ． 京： 民邮 电 出版 柴 Ｍ］ 北 人
１ ｌ ４一 ５．
社 ，０ ３：７ ２ ． ２ ０ １ －０
隔震层和下部结构三部 分 ， 地震能 量经 由下部结 构传 到隔震层 ， 支座后 ， 基础隔震技术 才开始 逐步 受到人 们的关 注 ， 界第 一幢 世
由隔 震 层 的 隔震 装 置 吸 收并 消 耗 主要 地 震 能 量 后 ， 有 少 部 分 能 隔震 建筑是南斯拉夫 的一个 ３层钢筋混凝 土结构 ， 仅 采用 了天然橡
落 ， 内家具 、 屋 电器设备 、 厨具 等 翻倒 情况严 重 ， 村镇 的房屋 甚至 回变形 ， 吸收并消耗地震 输入 结构 中的能 量， 以减பைடு நூலகம்主 体结 构的
有倒塌现象。近年来 ， 隔震与 消能减震 建筑逐 渐成 为热 点 ， 而处 地震 响应 ， 达到减震 控震 的 目的 ， 属于“ 以柔克 刚” 。具体 的说 ， 就
第３ ７卷 第 ３期 ２０１１年 １月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ ． １３７ Ｎｏ． ３
Ｊｎ ２ １ ａ． ０ １
・ｌ ・ ９
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结 构
・抗 震
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文章 编 号 ：０９ ６ ２ （０ １ ０ ．０ ９０ １０ —８ ５ ２ １ ）３０ １—２
奔 赋 产安 全 。 口 关键词 ： 隔震 ， 能 减 振 ， 柔克 刚 消 以 中 图分 类 号 ：Ｕ ７ ． １ Ｔ ９ ３ ３ 文 献 标 识 码 ： Ａ
２０ ０ ８年的汶川大地震使震 中及周边地 区无数建筑 物倒塌 、 损 结构的地震反应 ， 保上部 结构在 大地震 时仍 可处于 弹性状 态 ， 确
于高烈度区的云南省也正在积极推广这些新技术。
是把结构 的某些 部位 （ 间 、 间、 点 、 层 空 节 连接缝 等 ） 安装 消能装 置， 在小风或者小震下 ， 这些 消能杆件 （ 消能装置 ） 或 和结 构共 同
１ 隔震 结构 与消能减 振结构 的原 理
结构本身处 于弹性 状态并 满足正 常使用 要求 ； 在大 震或 强 基 于传统建筑结构提 出 的抗 震设计 思想 以“ 震不坏 、 防 工作 ， 小 设 风下 ， 随着结构侧 向变形 的增 大， 消能杆 件 （ 或消能 装置 ） 产生 较 烈度可修 、 大震不倒 ” 三水准为设防 目标 ， 筑结构依靠结构 的变 建
大量 消耗输 入结 构的地震 或风振 能量 ， 使结 构 的动能或 形来 吸收并消耗地 震能量 。在 结构遭 遇到 中、 小型地 震时 ， 依靠 大阻尼 ， 者变形能转化成热能等形式耗散掉 ， 速衰减结构 的地 震或风振 迅 结构吸收并消耗地震能量是可行 的。然而 ， 当建筑结 构遭遇 到大 反应 ， 主体结构避免 出现明显 的非弹 性状态 （ 使 结构 仍然 处于 弹 地震或特大罕遇地震时 ， 完全依靠结构难 以吸收并消耗 巨大 的地 性状态或者虽然进入弹塑性状态 ， 但不发生 危及生命 和丧失使用 震 能量 。因此 ， 虽然 采用 了严 格 的设 计 ， 在遇 到超过 规范 设计要
收稿 日 ： １． —１ ★ ： 期 ２ ０１ ０ ０ ０ 森林 工程 特 色专 业（ 目编号 ： １３ ） 省级 结构 工程 试验 教 学示 范 中心（ 目编号 ： １４ ） 校 项 ５ ０５ ， ０ 项 ５ ０２ ， ０ 级 森林 工程 重点 学科 （ 目 号 ： ０２０ ） 同赞助 项 编 ４ ０ ８１ 共 ７ 作者简介 ： 刘德稳 （９３ ） 男 ， 士 ， １８． ， 硕 助教 ， 西南林 业大 学交通机 械与 土木 工程 学院 ， 南 昆 明 ６０２ 云 ５ ２４
觉震感较小 ， 内家具 、 屋 厨具 和悬挂 的装饰物均无 翻倒现象 ， 而其 克刚” 。而耗能减 振结 构是 在结 构 的抗侧 力构 件 中设置 耗 能部
相邻 的非隔震楼 房则 不 同程 度 的发生 了墙 体 开裂 、 面粉 刷脱 件 ， 墙 当结构承受地震作 用 时， 耗能 构件或 耗能装 置产生 弹塑性 滞
云南隔震建筑与消能减振 结构 的发展研究★
刘德 稳 杨 杰
摘
贾 强
要： 从隔震建筑、 消能减振结构与传统抗震 建筑对 比出发 ， 阐述 了这些新技 术的原理和 国 内外发展 现状 ， 并对 云南省
在这方面的研 究发展进行 了分析和讨论 ， 分析表 明， 隔震建筑和 消能减振结构在 高烈度地震区能有效的保护人 民的生命
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