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減隔振 金屬復(fù)合摩擦消能器 連梁消能器

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隔震支座是指結(jié)構(gòu)為達(dá)到隔震要求而設(shè)置的支承裝置,是在上部結(jié)構(gòu)與地基之間增加隔震層,安裝橡膠隔震支座,起到與地面的軟連接,通過這樣的技術(shù),可以把地震80%左右的能量抵消掉。例如疊層橡膠支座(或稱隔震橡膠支座、夾層橡膠墊等)。它是一種水平剛度較小而豎向剛度較大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可承受大的水平變形,可作為承重體系的一部分。這樣的抗震技術(shù)來源于火箭發(fā)動機的研發(fā)。

消能器又稱阻尼器,是一種建筑工程用減震裝置。依據(jù)其自身功能可分為兩類:速度有關(guān)型和位移有關(guān)型。速度有關(guān)型分為:液體黏滯消能器與黏彈性黏滯消能器;位移有關(guān)型分為:摩擦型消能器與金屬變形消能器。隨著研究深入和大量工程應(yīng)用推廣,消能減震技術(shù)得到了較快發(fā)展,相應(yīng)的適應(yīng)于消能減震結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析理論和設(shè)計方法也得到了完善,并逐步進入有關(guān)的設(shè)計指南、規(guī)程和規(guī)范中

消能器又稱為阻尼器,其核心在于耗散能量,根據(jù)消能器工作原理的不同,主要有摩擦消能器、金屬屈服型消能器、粘彈性消能器和粘滯型消能器。調(diào)頻質(zhì)量和調(diào)頻液體等通過改變結(jié)構(gòu)頻率吸收能量的裝置也是一種消能器。此外,利用電/磁流變液體、壓電材料和電/磁致伸縮材料等智能材料可制成主動控制和半主動控制的變阻尼裝置

減隔震技術(shù):即建筑隔震技術(shù)和建筑減震(結(jié)構(gòu)消能減震)技術(shù)的簡稱。

建筑隔震:即在房屋基礎(chǔ)、底部或下部結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置由疊層橡膠隔震支座組成具有整體復(fù)位功能的隔震層,以延長整個結(jié)構(gòu)體系的自振周期,減小輸入上部結(jié)構(gòu)的水平地震作用,達(dá)到預(yù)期防震要求。

建筑減震(結(jié)構(gòu)消能減震技術(shù))是在結(jié)構(gòu)物某些部位(如支撐、剪力墻、連接縫或連接件)設(shè)置耗能裝置,通過該裝置產(chǎn)生摩擦,彎曲(或剪切、扭轉(zhuǎn))、彈塑性(或黏彈性)滯回變形來耗散或吸收地震輸入結(jié)構(gòu)的能量,以減小主體結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),從而避免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞或倒塌,達(dá)到減震控制的目的。 [1] 

在我國,云南省是地震頻發(fā)的省份 [2]  ,也是建筑減隔震技術(shù)運用最為廣泛的省份。 [3] 


原理

編輯 播報

世界隔震技術(shù)發(fā)展的第三個里程碑——隔震技術(shù)的發(fā)現(xiàn),周福霖結(jié)緣抗震減震研究,始于1976年唐山大地震現(xiàn)場調(diào)查受到的啟發(fā)。唐山大地震后第3天,他在被毀廢墟中發(fā)現(xiàn)有兩棟4層磚樓屹立未倒、僅沿地面滑動約0.4米,因為墻體下面一層柔軟的防水油毛氈讓大樓逃過一劫。“如果只給建筑做硬抗地震不行,可以讓房屋變‘柔軟’,地震的時候讓房屋柔性的滑動。”周福霖從滑動的房屋中找到靈感。隨后出國留學(xué)的他,在1982年與導(dǎo)師一起做了一個隔震房屋地震震動臺模擬試驗——把安裝隔震層的四層樓房屋模型放在震動臺上,發(fā)現(xiàn)不隔震的房屋遇強震就被破壞,隔震的房屋卻能承受9級或更強的地震。 [4-5]  

周福霖帶著隔震減震新技術(shù)回國,1993年,在廣東汕頭市建成我國第一棟橡膠支座的8層隔震住宅,這也是當(dāng)年世界最高的隔震住宅樓。在次年臺灣海峽6.4級地震影響中,隔震樓在橡膠隔震層上緩慢搖擺,房屋結(jié)構(gòu)在地震中保持彈性,沒有任何損壞,只是輕微擺動。聯(lián)合國工發(fā)組織為此在汕頭召開國際會議,向世界各國推廣了這種技術(shù),稱之為“世界隔震技術(shù)發(fā)展的第三個里程碑”。 [6]

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