隔震支座

隔震技术支承构件

隔震支座

隔震支座是设置在结构底部的一种支承构件。隔震支座技术因其较好的减震效果,在高层建筑中受到广泛关注。研究发现,隔震支座可有效减小地震反力,保护上部结构,并在多类工程中广泛应用[0]。如在房屋的某层柱顶设置隔震支座,阻止地震作用向上传递,从而达到减弱结构地震反映的效果。通过这样的技术,可以把地震50%~90%左右的能量抵消掉,达到减弱地震破坏力的作用。[1]

隔震支座是设置在结构底部的一种支承构件。

隔震支座技术因其较好的减震效果,在高层建筑中受到广泛关注。研究发现,隔震支座可有效减小地震反力,保护上部结构,并在多类工程中广泛应用[1]。如在房屋的某层柱顶设置隔震支座,阻止地震作用向上传递,从而达到减弱结构地震反映的效果。通过这样的技术,可以把地震50%~90%左右的能量抵消掉,达到减弱地震破坏力的作用。[2]

工作原理

隔震支座工作原理的核心是指运用隔震装置将上层结构与下层隔开,通过隔震层的变形消耗和缓冲震动时下层的振动,以保护上部结构免于震动破坏的一种抗震手段。[3]

设计要点

隔震支座的设计需要充分考虑上部结构的特点,总重量和刚度分配情况,选用合理的隔震支座型号。同时,还要针对不同部位的支座进行分区设计,使得支座的位移在合理范围内。

支座的具体布置也很重要。根据上部结构形式确定隔震接口的数量和位置,同时也要兼顾支座的顶座与基座之间的顺畅过渡,从而确保支座能够相对上下部发生平稳位移。设计合理的联结螺栓和止挡装置,可以使支座与上下部牢固连接。支座本身的橡胶或金属核心构造设计也需要精心实施。还要设计修复系统,以便发生位移后恢复原状。[1]

用途

隔震支座主要用于公路桥梁,建筑[4],机械,文物等项目。[5]

隔震支座
隔震支座

支座类型

按照隔震方向隔震支座可分为水平隔震、竖向隔震以及三维隔震三种类型。现有的隔震还主要是以水平隔震为主,震害也多是横波引起的水平震动造成的,而纵波即竖向振动造成的影响相对于水平振动要小。因此,水平隔震支座应用范围是三个类型中占比最大的一类。[6]

性能考究

隔震支座的耐久性是隔震支座的一项重要性能指标。支座的耐久性是指在工程结构中的支座经过一定的使用时间后,能在长期的正常使用荷载,偶然作用(如地震作用等)以及环境大气的长期作用下保持符合要求的力学性能。对于在重要工程中使用的隔震支座,应确保支座的正常使用寿命不低于工程结构本身的使用寿命。[7]

隔震支座研发创新

针对隔震建筑设计长期存在理论缺乏适用性、技术缺乏系统性、关键装置缺乏高效性和质量控制缺乏规范性等四大问题,经过多年努力的钻研,隔震建筑设计的理论和装置上也有许多的突破。如东南大学土木工程学院研发多种高性能隔震支座及其他隔震装置。而这些成果也逐渐落地于许多民生工程[8],如八度区的甘肃省宕昌县职业中等专业学校实训楼[9]港珠澳大桥[10],川投西昌医院[11]等。

目前,建筑减隔震技术在全国各省市自治区几乎都有应用,已建成减隔震建筑6000余幢。随着现代化建设的快速推进,将有更多重大工程采用减隔震技术。今后,人民对房屋安全要求越来越高,减隔震技术将得到越来越广泛的应用。[12]

参考资料 12

  1. https://webvpn.zjcm.edu.cn/https/77726476706e69737468656265737421e1fe4a9d297e6b587f0791a596526d36c0f8/detail_38502727e7500f266e4bdda5dd06649031e8049d96f3571e1921b0a3ea255101fc1cf1fbb4666ae6bce1559f011584d31853bd169f4a44015e822ef985945d456db5bfe7d9ae56d79438d6cdf7659b87
  2. 给建筑包上“金钟罩”,隔震技术是这样用的! — 百度
  3. 什么是减隔震技术?都有哪些应用? — 百度
  4. 新疆首家建筑减隔震技术研发与产品检验企业在高新区(新市区)投入运营 — 新华网
  5. 文物减震、紫外线阻隔、机械臂减重,航天四院科技产品不仅能“上天”,还能接“地”气 — 百度
  6. https://webvpn.zjcm.edu.cn/https/77726476706e69737468656265737421fbf952d2243e635930068cb8/KXReader/Detail?invoice=LVmLwvXZZ9WbwN3ifC%2BHY%2B%2BrGrqzsGfqUaj%2FJL54U8GZSoqg%2Bk1tHpD3MCP8EG2LetgZ0HNwPYVMhczQQ8KohrbaEIt6U%2F6rtlqfHGpG4bT3qSoyWfpdACkCy4373OfXrwnLTlg6r1dTurt%2FdHV4Dk1GPsxJy4jM2aoPHTtkgAk%3D&DBCODE=CJFQ&FileName=GCKZ201802002&TABLEName=cjfdlast2018&nonce=E2CD8DC18EA94BE8916ED82D43A67714&TIMESTAMP=1710921223042&uid=
  7. https://webvpn.zjcm.edu.cn/http/77726476706e69737468656265737421e7e056d22d396657740185a9911b203b/n/dsrqw/book/base/12159494/0dcea010a949427995135419cd93548b/0431546266a0f06bb47595ca60c254a5.shtml?dm=-845579977&dxid=000005129739&tp=dsrquanwen&uf=1&userid=29158&bt=qw&firstdrs=https%253A%252F%252Fbook.duxiu.com%252FbookDetail.jsp%253FdxNumber%253D000005129739%2526d%253D1D75220AF7E85F2E4D69BBC77FBD658A&pagetype=6&sKey=%E9%9A%94%E9%9C%87%E6%94%AF%E5%BA%A7%E8%80%90%E4%B9%85%E6%80%A7&sch=%E9%9A%94%E9%9C%87%E6%94%AF%E5%BA%A7%E7%9A%84%E8%80%90%E4%B9%85%E6%80%A7&searchtype=qw&template=dsrquanwen&zjid=000005129739_47
  8. 给建筑装上“隔震垫” 以柔克刚抵御地震危害 — 百度
  9. 建筑隔震新装置,铸就校舍安全工程坚实之盾 — 澎湃新闻网
  10. 南粤巾帼十杰丨从汶川到港珠澳大桥,要让建筑抗震不倒 — 百度
  11. 全国最大减隔震医疗建筑川投西昌医院竣工交付 — 澎湃新闻
  12. 天津推进减隔震技术应用工程建设 理论减震效果可达75% — 央广网
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