消能减震技术

地震防护技术

结构消能减震技术是在结构某些部位(如支撑、剪力墙、连接缝或连接构件)设置耗能(阻尼)装置(或元件)。在主体进入非弹性状态前装置(或元件)率先进入耗能工作状态,通过该装置产生摩擦、弯曲(或剪切、扭转)弹塑性(或粘弹性)滞回变形来耗散能量或吸收地震输入结构的能量,以减少主体结构的地震反应。

技术信息
泉州市天都广场写字楼(17层)工程是在基础和上部房屋结构之间设置一种特殊装置———隔震层,是由橡胶隔震支座和阻尼器组成。橡胶隔震支座由复合材料体和上、下连接件三部分组成。复合材料体是由一层钢板一层橡胶交替叠合而成,在垂直方向具有很高的强度,能支撑起建筑物重量。水平方向很轻柔,可以有效隔离地震能量向上部房屋结构的输入。通过橡胶隔震支座剪压试验,垂直力模拟房屋等重量,水平推动支座底部移动模拟地震时的地面移动,检测移动量的数值是22cm,相当于8度地震区遇到罕遇地震时支座的移动量。可见,罕遇地震时隔震支座能把房屋安全托起。橡胶隔震支座作为生产厂家产品出售时,必须通过53项指标试验达到标准才算合格。事实上泉州地区受台湾海峡多次大地震的影响,采用隔震技术的建筑在地震时,隔震房屋自身变形很小、只作微略的平动,根本感觉不到震感,而同样周边未设置隔震层的建筑物却明显感到强烈的震感,即便是按泉州市7度抗震设防要求的建筑物也不例外。
同样数据显示,1994年1月的美国洛杉矾大地震和1995年1月的日本阪神大地震中,采用叠层隔震橡胶支座系统的建筑物在地震中显示出优异的抗震效果,不仅建筑物未倒,而且里面的设施也未被破坏。
泉州市侨乡体育馆为使建筑物内的梁与柱的交叉处有一定的灵活性,采用了具有象橡皮筋那样的伸展性的钢缆绳,贯穿在预制混凝土框架内,钢缆绳会让地震造成的建筑物变形,但随后立刻恢复原状,通过计算,这样的建筑结构能够抵御里氏9级左右的地震。
前景
建筑隔震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。隔振消能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。
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