建筑结构设计中的隔震减震措施

建筑结构设计中的隔震减震措施

宁星玮

云南创瑞建筑工程设计有限公司 云南 650021

摘要：目前，市场经济水平显著提升，在这样的背景下，城市化进程不断加快，很多城市的高层建筑占比也越来越高，所以在当前高层建筑结构设计中优化隔震减震显得越来越重要。而在隔震减震技术的运用中存在若干问题，包括如何有效规避现有的设计缺陷、保障设计的安全性和有效性，利用高新技术对现有隔震减震技术进行改造提升、扩大高素质从业人员在隔震减震工程中的比例等。为保障高层建设工程住房安全性，建筑物结构设计的减震技术和防震措施需要进一步发展。通过解决现有技术中存在的一些问题，保障建筑物结构设计科学、合理，增强工程结构可靠性，这样才能保证建筑的稳定性和安全性。

关键词：建筑；结构设计；隔震减震措施

引言

我国是地震多发的国家，因此，人们对建筑结构的抗震性能提出了更高的要求，需采取合理的隔震减震策略，有效抵御地震带来的威胁，减少地震灾害造成的损失。在进行建筑结构设计时，应积极重视建筑结构的安全性设计，保证施工团队能根据设计图纸内容完成后续施工。

1建筑隔震减震体系概述

在工程减震区域中，隔震技术是应用较为广泛的技术之一。在相关技术应用过程中，施工人员要在建筑物下端或者某个位置安装控制装置，安装控制装置的目的在于一旦发生地震，能够减少地震对于结构产生的不利影响，通过隔震减震装置的运作，能够吸收一部分能量，从而最大程度降低地震产生的危害。在受到中强度地震时，通过隔震减震结构的设计，能够进一步延长结构体系的自振周期性能，在一些特殊情况之下，隔震减震装置还应具有较好的耐久性甚至是自动复原功能。在具体设计过程中，要确保结构变形在一定范围之内，同时也要避免隔震减震装置对建筑物的正常使用产生影响。

2建筑结构设计中隔震减震存在的问题

2.1建筑结构选择问题

由于建筑物结构涉及的内容较多，过于复杂的设计会降低建筑结构的抗震性能。而且，结构的复杂化，使设计人员在设计时需要考虑的抗震因素较多，往往会忽略重要的隔震减震结构。此外，规范也会影响建筑结构的选择，国家和地方标准规定了一系列针对抗震设计的规范，这些规范要求某些类型的建筑应采取特定的抗震措施，但不同规范之间存在差异，并且一些规范对于隔震减震设计并未提供明确的指导，这给建筑结构选择带来一定困难。

2.2墙体与防震缝设计问题

在墙体的规划和设计中也可以进行隔震减震设计，要根据实际建设需求设计合适的防震缝，综合考虑其长度和宽度，促进建筑设计向更稳定、更安全方面发展，同时，在一些地壳运动较为活跃的地区应该着重设计防震缝，方便设计方加强对建筑结构设计中的稳定性控制，从而约束建筑物以及地面出现位移的程度。

3建筑结构设计中的隔震减震措施

3.1积极运用能量消耗技术

建筑物的设计人员及施工人员，应重点考虑增强建筑物的耐震性，能合理运用一系列减震技术进一步提升建筑物的安全性。这些减震技术的基本原理一般是在建筑物中设置相应数量的减震设备，一旦发生地震，这些设备将会起到吸收能量的作用，同时也能够进一步降低地震产生的各种噪音。在建筑物中安置减震设备的方法有很多，要根据实际情况选择合理的方案进行设计。建筑物的减震效能设备通常设于楼层之间，以及剪力墙等重要部位。对于这些部位，设计人员以及施工人员应当经常进行检查，一旦发现零部件老化现象要立即予以更换。在剪力墙结构设计中，一般较多使用无挫曲波纹形钢，这种材料的应用能够大幅度提升建筑的减震效能效率，同时，应用这种材料的剪力墙具有很大的强度，在遭遇地震、台风等自然灾害过程中，不会产生过度形变，有利于保障建筑整体结构的稳定性以及安全性。

3.2加固减震

传统的建筑施工中常常会忽视对于抗震结构的设计，所以，现代化建筑设计中必须要对大部分旧房的减震功能进行强化。其中，使用最为广泛的加固措施是在建筑结构中添加阻尼，在建筑结构接合处、钢结构、隔震夹层中添加消震设备，进而促进建筑整体的抗震功效提升。以植筋技术为例，该技术主要通过将混凝土包裹至钢筋外部，使得混凝土钢筋表层融合为一，进而实现更优质的承受力。植筋技术手段具有多样化，并不受限于某一种植筋种类，可以依据建筑物实际情况进行挑选，不仅能够在普通钢筋加固工序中添加锚筋，促进钢筋全面实现防震减震的目的，还能够在加固过程中依据建筑物需要挑选植筋胶。相较于传统加固手段而言，植筋加固技术具有显著的优势，在地震带得到普遍的运用。当前植筋加固手段多被运用于高层建筑、钢结构建筑、工业厂房建设中，其不仅不会对原有建筑体系造成影响，更不会导致建筑结构的变化，从而具备较强的发展前景。

3.3结构耗能减震技术

耗能减震装置分为两大类：一类是速度相关性耗能装置，典型代表是粘弹性阻尼器；另一类是受力相关性耗能装置，典型代表有钢弹塑型、铅挤压型、摩擦型等。设置结构耗能减震装置时，需要满足以下两个条件：第一，根据罕遇地震作用下的结构预期位移量，对耗能装置的参数进行计算分析；第二，耗能装置一般设置在结构的两个主轴方向上，位于层间变形较大处，具体数量根据实际情况确定。以无粘结钢支撑体系为例，是一种灵活的减震支撑体系，作用在钢支架与外包裹的钢管空隙处，或在钢支架与钢筋混凝土的缝隙中灌入无粘结材料形成滑移界面，并用高强度螺栓加固框架结构。另外，屈曲约束钢支撑体系的应用也比较广泛。相比于普通钢支撑，该体系不仅能为建筑结构提供刚度，还可提供等效附加阻尼，具有支撑和阻尼双重功效，强震发生时能提高建筑结构的强度和延性储备，减小地震作用带来的破坏。

3.4隔震减震设备的安装、维护、检修

应制定和执行对隔震减震设备进行检查和维护的计划。设备应在室内干燥环境下使用，在正常使用情况下可进行定期检查，在遭遇地震、强风、火灾等灾害后应进行应急检查。隔震减震部件的改装、修理、更换或加固，应在有经验的工程技术人员指导下进行。采用的隔震支座产品和阻尼装置应通过型式检验和出厂检验。型式检验除满足产品的相关规定外，使用产品的型式检验报告有效期不得超过6年。出厂检验报告只对采用该产品的项目有效，不得重复使用。不得有任何固定物对上部结构的水平移动形成阻挡。所有竖向隔离空隙形成的水平缝均充填柔性粘结胶料，以防鼠虫等爬入或砂尘、风雨飘入。

结语

综上所述，由于隔震减震措施是利用内部阻尼的提升吸收地震的力量，从而降低地震所带来的影响，因此，应了解该项技术的核心内涵，充分考虑设计和施工环节的影响，严谨采用层间隔震的方式来提高其抗震性能，了解项目施工的基本要求，控制好每个环节，并结合具体情况，制定有针对性的解决策略，通过调整阻尼比的尺寸实现降噪的目的推动隔震减震技术发展的进度。为实现隔震减震技术又好又快地发展，须满足现阶段项目施工的要求，并制定合理的减震方案，把握施工过程中实际需求，有效提高建筑的抗震性能，保障隔震减震项目有序开展。

参考文献

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