建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震措施探討

趙昆虹，劉露

（1.昆明醫(yī)科大學(xué) 云南 昆明 650000）

（2.云南合信工程檢測(cè)咨詢(xún)有限公司 云南 昆明 650000）

0 引言

地震是一種自然災(zāi)害，它會(huì)給人們的生活帶來(lái)很大的消極影響，會(huì)給社會(huì)帶來(lái)較大的破壞。其對(duì)建筑工程的破壞是顯而易見(jiàn)的，為了保障人們生活的安全，保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)不受到損害，建筑工程的安全性構(gòu)建值得受到重視。建筑工程的發(fā)展與進(jìn)步，使得建筑結(jié)構(gòu)也在不斷進(jìn)行完善，但是隔震和減震措施的實(shí)行還是不夠順利，還存在建筑出現(xiàn)災(zāi)難性后果的情況。因此，建筑工程人員要積極對(duì)建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震的相關(guān)措施進(jìn)行研究，力求將地震的消極影響最小化。

1 建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震的必要性與重要性

1.1 建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震的必要性

地震對(duì)建筑的傷害是極大的，而且無(wú)法估計(jì)。所以建筑結(jié)構(gòu)需要采取措施對(duì)建筑進(jìn)行改善，盡量減輕地震災(zāi)害所帶來(lái)的損害。隨著人們生活水平的提高，對(duì)工程安全的要求也越來(lái)越高，人們?cè)絹?lái)越重視自身的安全問(wèn)題[1]。建筑工程與人們的生活息息相關(guān)，因此建筑的安全系數(shù)受到人們的重視。這就要求建筑工程關(guān)注建筑項(xiàng)目隔震和減震的功能，以符合民眾對(duì)建筑工程的要求，起到提高人們滿(mǎn)意度的作用。所以，建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震措施的實(shí)行具有其必要性，這是社會(huì)發(fā)展和人民群眾對(duì)建筑工程的要求，順應(yīng)了建筑工程發(fā)展的大方向。

1.2 建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震的重要性

顯然，建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震的措施直接對(duì)地震發(fā)生后產(chǎn)生的消極影響進(jìn)行削弱。這樣的措施有效地提高了建筑工程的安全性能，提高了建筑的抗震能力，使得建筑受到地震影響的程度下降，降低了風(fēng)險(xiǎn)的不確定性。減弱了地震對(duì)建筑的破壞力，意味著人們的安全也多了一份保障，為民眾的生活制造了一個(gè)安全的環(huán)境，促進(jìn)人們生活質(zhì)量進(jìn)一步提高。

2 建筑結(jié)構(gòu)隔震措施的相關(guān)分析

2.1 層間隔震

在每一個(gè)樓層之間的間隙中建立隔震層，放置隔震設(shè)備，即為層間隔震。這種做法直接在建筑內(nèi)進(jìn)行隔震裝配，可以有效防止各樓層的劇烈震動(dòng)以及出現(xiàn)斷層的情況。隔震層的建設(shè)過(guò)程較為簡(jiǎn)易，且難度較低，效果可能稍微會(huì)有些許遜色。

2.2 基礎(chǔ)隔震

基礎(chǔ)隔震，顧名思義就是在地面之上的位置建立隔離層，把建筑物與地基隔離開(kāi)，達(dá)到建筑物不直接與地基接觸的目的。這種方法直接把二者隔離，在地震發(fā)生的時(shí)候，地震波直接接觸的是隔離層，不是直接接觸建筑物。隔離層的材料需要采用能隔離地震波的相關(guān)材料，直接阻斷地震帶來(lái)的地表震動(dòng)，形成地面震動(dòng)，建筑物只是輕震動(dòng)的情況。這樣，在震動(dòng)向上面?zhèn)鲗?dǎo)的過(guò)程中，隔離層起到了分散震動(dòng)的作用，以至傳到上層建筑的震動(dòng)變小。但這種方式對(duì)于高層建筑的積極影響沒(méi)有低層建筑的大，高層建筑因?yàn)楦叨容^大，不穩(wěn)定性也會(huì)增加，較難做到完全不受影響[2]。

2.3 懸掛隔震

這種做法是通過(guò)懸掛的方式降低地震帶來(lái)的傷害。因?yàn)樵诘卣鸢l(fā)生的時(shí)候，震動(dòng)是不會(huì)直接傳遞給懸掛的建筑結(jié)構(gòu)的，這樣便能有效減輕地震帶來(lái)的影響。懸掛的材料應(yīng)該使用防震的材料，以盡量阻斷地震波的傳導(dǎo)。這種方式效果較為明顯，可是其相應(yīng)隔震所需要的成本也較高，實(shí)施的難度也較大。

3 建筑結(jié)構(gòu)減震措施的相關(guān)分析

3.1 消耗能量

建造過(guò)程中在建筑結(jié)構(gòu)里安裝上耗能裝置。地震發(fā)生的時(shí)候是會(huì)產(chǎn)生能量的，這些耗能裝置就能起到吸收一部分地震產(chǎn)生的能量的作用，使得地震的破壞力被削弱，傳導(dǎo)到建筑結(jié)構(gòu)中的震動(dòng)程度也會(huì)降低，這樣就起到了降低震動(dòng)的作用。這種方法的原理其實(shí)是進(jìn)行能量傳遞的轉(zhuǎn)移隔斷，大部分因地震而產(chǎn)生的能量已經(jīng)被耗能系統(tǒng)所消耗，只剩下小部分的能量沒(méi)被吸收。這些能量再作用于建筑結(jié)構(gòu)，與一開(kāi)始就作用在建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)果是有明顯差異的，顯然前者在經(jīng)歷了一個(gè)過(guò)渡之后，受到的影響會(huì)小很多。

3.2 施加與外部震動(dòng)相反的作用力

地震的震動(dòng)是具有方向性和頻率的，建筑工程可以利用科技的支持，在地震發(fā)生的時(shí)候準(zhǔn)確地分析出地震波的方向和頻率。然后通過(guò)信息傳導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行分析，結(jié)果傳至相關(guān)專(zhuān)業(yè)設(shè)備中，該設(shè)備安裝在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)。接著設(shè)備就可以運(yùn)用技術(shù)手段對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一個(gè)相反方向、相同頻率的作用力，達(dá)到作用力的互相抵消，實(shí)現(xiàn)作用力守恒。運(yùn)用物理原理對(duì)地震發(fā)生后的作用進(jìn)行抵消性的削弱，可以有效降低地震帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，很好地避免地震波直接全部作用于建筑結(jié)構(gòu)的情況，減輕作用于建筑結(jié)構(gòu)的地震波的影響力。

4 建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震措施的相關(guān)建議

4.1 使用新型的建筑材料

在建筑工程施工過(guò)程中，應(yīng)該積極使用新型的建筑材料，以提高建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震的能力。在材料選取中，應(yīng)該選擇具有隔震和減震效果的材料進(jìn)行投入。建筑行業(yè)可以加大對(duì)研發(fā)的投入，促進(jìn)人員對(duì)建筑材料進(jìn)行改進(jìn)，增強(qiáng)建筑材料隔震和減震的效果。傳統(tǒng)的建筑材料稍顯笨重且效果不佳，為了改變這種情況，新型建筑材料的使用迫在眉睫，建筑工程應(yīng)該注重材料的選擇，不應(yīng)該為了成本的最小化而放棄采用對(duì)建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震有利的新型建筑材料[3]。

4.2 熟練運(yùn)用技術(shù)手段

建筑工程應(yīng)該重視技術(shù)的使用率，積極進(jìn)行技術(shù)資金以及人員的投入，努力實(shí)現(xiàn)技術(shù)的使用及創(chuàng)新發(fā)展。在制造隔震和減震的設(shè)備時(shí)，需要好好地提高技術(shù)利用率，對(duì)設(shè)備的技術(shù)進(jìn)行完善，并且適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展，使設(shè)備防震效果更為明顯。同時(shí)，對(duì)傳感技術(shù)、信息技術(shù)等傳遞性技術(shù)加以融合使用，通過(guò)信息管理的技術(shù)，第一時(shí)間給設(shè)備控制人員傳遞信息，從而設(shè)備控制人員能盡快做出反應(yīng)，以降低對(duì)建筑結(jié)構(gòu)傷害。技術(shù)水平在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中是極為重要的，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)很難有效地防止地震帶來(lái)的傷害，科技的發(fā)展，是能為建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震提供保障的[4]。

4.3 加固建筑結(jié)構(gòu)

建筑工程施工過(guò)程中，應(yīng)該提高建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固有利于起到隔震和減震的作用。建筑結(jié)構(gòu)因?yàn)榈卣鸢l(fā)生而輕易遭到破壞的原因，一定程度上是源于建筑結(jié)構(gòu)不夠牢固，在震動(dòng)情況出現(xiàn)時(shí)，其經(jīng)受不住外力的作用而造成不好的后果。因此，建筑工程應(yīng)該要加固建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，原本只用一層就能建好的建筑，如今增加到兩層，甚至三層，做好一定的保護(hù)準(zhǔn)備。同時(shí)，應(yīng)該打好地基，重視第一層的建設(shè)質(zhì)量，加固對(duì)地基的建設(shè)，使得后續(xù)的建筑工程建設(shè)更為穩(wěn)定、更加安全。這樣有利于從質(zhì)量上有效提升建筑結(jié)構(gòu)的防震效果，直接提高建筑結(jié)構(gòu)的隔震和減震水平。

5 結(jié)語(yǔ)

建筑結(jié)構(gòu)隔震和減震措施正在經(jīng)歷著一個(gè)不斷發(fā)展、不斷成熟的過(guò)程，建筑工程管理對(duì)其的重視體現(xiàn)了隔震和減震的重要程度。建設(shè)項(xiàng)目是否可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)久發(fā)展，建筑工程的防震效果是一項(xiàng)重要的指標(biāo)。在如今科技利用率要求越來(lái)越高的大環(huán)境下，在隔震和減震的措施中引入科技創(chuàng)新元素，并加大對(duì)該方面的資金和人員投入是很有意義的。