陳仁濤
摘 要:文章在闡述房屋建筑結構隔振技術應用原理和基本分類的基礎上,就當前建筑結構抗震技術在整個房屋施工建設中的具體應用問題進行探究,并結合房屋建筑發展對房屋結構的抗震要求就建筑結構隔震技術的未來發展方向進行分析,旨在能夠借助先進的隔震技術來增強整個建筑房屋抵抗地震風險的能力。
關鍵詞:建筑結構;隔震技術;應用現狀;應用展望
房屋建筑結構抗震技術是在上個世紀六十年代出現的一種新型技術形式,在現代建筑工程的深化發展下,越來越多的學者開始對房屋建筑結構隔震技術形式進行更深入的研究思考,并在建筑結構隔震領域取到了一定的研究突破。從實際應用情況來看,建筑結構隔震技術的應用本質是將可能引起地震的建筑結構、建筑構件等通過增加系統柔性和提供適當的阻尼來進行分離。在不同時期,伴隨建筑結構的深化發展,應用到建筑結構隔震工作中的隔震技術形式也日益豐富。為了能夠更好的提升建筑結構的隔震水平,文章就建筑結構隔震技術的研究和運用問題進行探究。
一、建筑結構隔震技術的基本原理和特點分析
房屋建筑結構的隔震技術應用十分簡單,減震效果凸顯。伴隨房屋建筑結構建設的深化發展,越來越多的隔震技術形式開始被人們應用到房屋建筑結構施工中。
在傳統建筑結構施工中,房屋的上部結構和地基是密切相連的,在發生地震的時候地面上的運動能量會通過地基傳輸到房屋建筑的上部結構中,結構通過層層振動來消耗整個工程建設的能量。隔震技術主要是指在建筑上層結構和地基結構之間添加一個隔震裝置,由此在地震來臨的時候吸收地面運動能量,從而減少地震能量波對房屋建筑物的影響,確保整個房屋建筑結構和居住人員的安全。
建筑結構隔震體系一般具備三個方面的特點,第一,在建筑中應用隔震體系之后,房屋建筑在出現地震之后整個隔震體系會在水平方向上顯示出一定的可變剛度,這種剛度變化會使得建筑物保持在相對不動的狀態。如果在整個建筑結構施工過程中出現了中強度地震,建筑內部設計的隔振層就會出現較大規模的變形,由此分散地震對整個房屋建筑物所造成的不利影響。第二,在應用隔震技術之后,房屋建筑在水平方向上會顯示出一定的直軌復位能力,如果整個房屋建筑出現了地震,房屋建筑結構的內部地震體系會回歸到初始的狀態,在這個狀態下確保整個房屋建筑結構不遭受破壞。第三,根據實際情況對阻尼進行調整,避免隔震層出現破壞,降低整個房屋建筑結構對地震的反應,確保整個房屋建筑物內部的安全、可靠。
二、建筑結構隔震技術的應用分類
(一)橡膠支座隔震系統
橡膠隔震支座隔震系統的主要特點是上部結構具備較強的自振周期,在發生大規模地質災害的時候自振周期能夠遠離場地卓越周期,從而降低地震對房屋建筑結構的不利影響。
橡膠支座一般包含一般意義上的橡膠支座、鉛芯橡膠支座、 較高阻尼橡膠支座等。從實際應用操作上來看,普通橡膠支座的阻尼較小,在地震水平方向作用力較大的時候也會出現較大的變形,因此在使用普通橡膠支座的時候還需要配合使用其他橡膠支座。
橡膠支座隔震系統在使用的時候具備操作簡單、施工方便的特點,但是橡膠支座的隔震效果也和整個系統的使用周期存在密切關聯, 對于較長周期的房屋結構和建設在軟土地基的結構隔震效果不明顯,而對水平位移較大結構則是體現出明顯的隔震效果。
(二)滑動隔震系統
在建筑工程施工領域常見的滑動隔震系統包含水平摩擦滑動隔震系統、滾動隔震系統、摩擦擺隔震系統幾種類型。從實際應用上來看,水平摩擦滑動隔震系統一般會和限位裝置一起使用,建設過程中所應用的滑動位移材料包含砂墊層、石墨砂漿、聚四氟乙烯滑板、滑石粉等材料。滾動隔震系統一般是利用滾軸、滾珠等材料特性來達到抗震減震的使用效果。摩擦擺隔震系統主要是在應用滑動支撐和多層橡膠的情況下來進行建筑隔震。
從實際應用操作上來看,摩擦滑移裝置具備一定的初始剛度,在滑動位移時剛度的增量為零,在建筑結構遭受較小水平作用力上的地震震動時摩擦滑動位移裝置能夠為整個建筑提供足夠的摩擦阻力來組織建筑結構的上部滑動,實現建筑物和地面在同一個方向上的運動。在摩擦滑動位移地面地震力較大,且超過摩擦滑動位移裝置所能夠提供最大摩擦力的時候,滑動位移面就會發生滑動位移,整個摩擦滑動位移裝置會充分發揮出自身的隔震作用,這個時候傳入到整個上部分的地震力會被控制在合理的范圍內,振動摩擦不會隨著地面激勵的增加而增加。
三、建筑結構隔震技術的未來應用研究
(一)建筑結構隔震技術的應用研究特點
從整個房屋建筑工程施工實際情況來看,隔震技術和一般技術相比具備不可超越的優越性,深受國內外專家學者的關注。雖然,建筑結構隔震技術在我國的研究和應用起步較晚,但是經過一段時間的發展已經成為適合我國建筑施工建設的隔震技術形式。
從實際應用情況來看,隔震技術在使用的時候具備以下幾個方面的特點:第一,深受政府部門的重視和支持。人們在使用隔震技術的過程中投入了大量人力、物力和財力的支持,各個高校和設計院也強強配合在該技術的應用研究方面取得了良好的效果,縮短了隔震技術應用推廣進程。第二,隔震研究技術的使用充分借鑒了國外內的成果和經驗,技術研究體系符合國情需要,在施工設計技術、施工管理技術、施工維護技術、產品應用研發等階段都形成了一整套的技術研究體系。第三,相關研究人員開始大規模的推廣磚混結構,中高層房屋作為整個建筑工程的重點內容 深受人們的關注和喜愛。
(二)建筑結構隔震技術應用的未來方向
第一,進一步發展能夠對豎向抗震作用起到顯著效果的方法和機構。現階段,在整個房屋建筑工程領域常用的隔震技術是橡膠隔震支座和摩擦隔震支座,但是從實際應用效果來看,這兩種減震操作往往達不到理想的減震效果。在較高強度豎向地震作用下對整個房屋建筑結構往往會達到更為嚴重的后果。為此,需要對建筑隔震做出更進一步的研究和分析,通過深入的研究和分析來達到理想的隔震效果。第二,針對我國未來建筑施工領域還需要相關人員將多種類型的隔震思想和多個類型的建筑體系結合在一起,比如磚混大開間結構、預應力模板結構等,通過這些靈活多樣的結構體系能夠更好的滿足用戶和開發商的要求。
(三)建筑結構技術立法更進一步完善
現階段建筑隔震技術日益完善,相關人員建筑隔震技術領域 頒布了一系列的法規和標準,在此基礎上還需要相關人員進一步完善隔震家住的標準圖集和隔震工程施工驗收標準。針對當前隔震工程和傳統工程相比存在的差別,需要相關人員進一步規范配套的標準圖集,從而增強房屋建筑結構的可靠性和安全性,確保整個建筑工程順利發展。
四、結語
綜上所述,通過對以上房屋建筑結構基礎隔震技術應用的研究,結合房屋建筑工程施工建設實際情況就現有的隔震技術應用情況進行了更深入的研究和思考,提出了優化房屋隔震結構的思想主張,旨在能夠更好的促進房屋建設發展。
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作者身份證號:370282198704234813