隔震建筑的应用实例

第十五讲 建筑隔震与消能减震设计规定

一、 隔震与消能减震是减轻建

筑结构地震灾害的新技术

地震释放的能量以震动波为载体向地球表面传播。

通常的建筑物因和基础牢牢地连接在一起，地震波携带的能量通过基础传递到上部结构，进入到上部结构的能量被转化为结构的动能和变形能。在此过程中，当结构的总变形能超越了结构自身的某种承受极限时，建筑物便发生损坏甚至倒塌。 1、什么是房屋结构的“隔震设计”

《隔震》，即隔离地震。在建筑物基础与上部结构之间设置由隔震器、阻尼器等组成的隔震层，隔离地震能量向上部结构传递，减少输入到上部结构的地震能量，降低上部结构的地震反应，达到预期的防震要求。地震时，隔震结构的震动和变形均可只控制在较轻微的水平，从而使建筑物的安全得到更可靠的保证。表15.1列出了隔震设计和传统设计在设计理念上的区别。

表 15.1 隔震房屋和抗震房屋设计理念对比

结构体系 科学思想 方法措施 抗震房屋 上部结构和基础牢牢连接 提高结构自身的抗震能力 强化结构刚度和延性 隔震房屋 削弱上部结构与基础的有关连接 隔离地震能量向建筑物输入 滤波 隔震器的作用是支承建筑物重量、调频滤波，阻尼器的作用是消耗地震能量、控制 隔震

工程建设建准全文信息系统

中华人民共和国建筑工业

行业标准

建筑隔震橡胶支座

发布实施

中华人民共和国建设部发布

工程建设建准全文信息系统

工程建设建准全文信息系统

前言

建筑隔震橡胶支座是由多层橡胶和多层钢板或其他材料交替

本建准是按照

和

建准化工作导则的规定编写

非等效采用日本

本建准的附录本建准由建设部建筑结构构件建准技术归口单位中国建筑建本建准主要起草人建

工程建设建准全文信息系统

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中华人民共和国建筑工业行业标准

建筑隔震橡胶支座

范围

对引用标准

本建准出版时所有建准都会被

铅锭

硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能

的测定

硫化橡胶邵尔

碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带

中华人民共和国建设部

工程建设建准全文信息系统

批准

实施

度及时间

橡胶热空气老化试验方法

温下压缩永久变形测定

硫化橡胶与金属粘合的测定

单板法硫化橡胶耐臭氧老化试验

静态拉伸试

验法

硫化橡胶物理试验方法的一般要求

分类定义

建筑隔震橡胶支座

由多层橡胶和多层钢板或其他材料交替叠置结合而成的隔震

设计工作寿命

建筑隔震橡胶支座在正常使用和维护情况下所具有的不丧失

分类与型号分类

建筑隔震橡胶支座常用的截面形状一般为圆工程建设建准全文信息系统

工程建设建准全文信息系统

改型序号（按汉语拼音大写字母A、B、C…）顺序

基础隔震研究进展综述

摘要：基础隔震技术是一种结构控制技术在工程中应用广泛，其有造价低廉，施工便捷、控制效果佳，受到国内外的重视。本文综述了基础隔震的概念，以及研究进展。

关键词：基础，隔震，支座，阻尼，进展

一、引言

近年来我国在结构的隔震研究十分活跃，工程应用日益增多，已开始从理论和试验研究、方案设计、结合实际工程进行分析研究，在我国新的《建筑抗震设计规范》中，已增加了隔震专门章节。工程结构应用橡胶支座的推荐性设计标准亦已批准。在国际方面，自第一届国际结构控制会议于年在美国洛杉矶召开以来，大约每9 年召开一次，有关领域的文章也常见于国内外期刊和会议上。

二、概念

建筑结构隔震的本质思想是通过增加能够提供柔性和适当耗能装置（阻尼）的隔震层（系统），以达到减小结构振动的目的。基础隔震，就是在建筑物的基础和上部结构之间设置一个隔震层，延长结构的振动周期，适当增加结构的阻尼，使结构的位移集中于隔震层，上部结构像刚体一样，自身相对位移很小，从而使建筑物不发生破坏或倒塌。基础隔震技术的基本原理是通过设置在结构物底部与 基础顶面之间的隔震消能装置，增加结构的变形能力和滞变阻尼。

基础隔震研究进展综述

摘要：基础隔震技术是一种结构控制技术在工程中应用广泛，其有造价低廉，施工便捷、控制效果佳，受到国内外的重视。本文综述了基础隔震的概念，以及研究进展。

关键词：基础，隔震，支座，阻尼，进展

一、引言

近年来我国在结构的隔震研究十分活跃，工程应用日益增多，已开始从理论和试验研究、方案设计、结合实际工程进行分析研究，在我国新的《建筑抗震设计规范》中，已增加了隔震专门章节。工程结构应用橡胶支座的推荐性设计标准亦已批准。在国际方面，自第一届国际结构控制会议于年在美国洛杉矶召开以来，大约每9 年召开一次，有关领域的文章也常见于国内外期刊和会议上。

二、概念

建筑结构隔震的本质思想是通过增加能够提供柔性和适当耗能装置（阻尼）的隔震层（系统），以达到减小结构振动的目的。基础隔震，就是在建筑物的基础和上部结构之间设置一个隔震层，延长结构的振动周期，适当增加结构的阻尼，使结构的位移集中于隔震层，上部结构像刚体一样，自身相对位移很小，从而使建筑物不发生破坏或倒塌。基础隔震技术的基本原理是通过设置在结构物底部与 基础顶面之间的隔震消能装置，增加结构的变形能力和滞变阻尼。

高层建筑结构隔震设计关键问题

【摘要】：本文通过对高层建筑隔震设计中存在一些关键问题展开研究，并就规范中隔震设计方法的存在不足提出了具体的改进建议。在采用规范设计反应谱展开高层隔震结构分析的时候，应该充分考虑到结构高阶振型带来的影响，不然会大大的降低结构减震的效果。讨论规范中不同阻尼比的地震影响系数曲线的修正方法，对规范中采取的形状参数以及阻尼调整提出了自己的一点修改建议。指出在规范中容易导致隔震支座受拉的不合理规定，提出了在改进之后结构布置的原则，此外还对规范中隔震支座面压控制的计算方法提出了具体修正意见。

【关键词】：高层建筑结构；隔震设计；阻尼比 中图分类号：[tu208.3] 文献标识码：a 文章编号： 一.引言

高层隔震建筑相对于多层隔震建筑具有以下主要疑难点：1.高层隔震具有隔震效果与否。我国规范所提出来的设计反应谱长而且周期段下降十分缓慢，对于长周期的高层建筑，隔震后尽管延长了周期，但是否仍然具备有效的减震效果仍然值得探讨。2.当结构阻尼比值高于5％时，我国规范中的地震影响系数曲线的阻尼调整系数值偏于保守，这就必然会导致高层隔震结构的地震响应不够准确。3.高层建筑结构的倾覆效应十分明显，隔震支座也可能会出现拉应力，往往所采用的叠

风能建筑应用实例介绍

风能建筑应用实例

风能建筑应用实例介绍

风能

人们通常把空气流动的动能称之为风能。空气流动的速度越高，动能就 越大。人类利用风能的历史可以追溯到公元前。可是数千年来，风能的开 发和利用并不被人们所重视。直到1973年世界石油危机以后，在常规能源 告急和全球生态环境恶化的双重压力下，风能才作为新能源得到重视和研 发。

风能建筑应用实例介绍

1、巴林世贸中心

*巴林位于波斯湾西南部，在巴林首都麦纳麦建有两座传统阿拉伯“风塔” 形状的大厦，日夜俯瞰着阿拉伯湾，这就是巴林世贸中心，被称为风能建 筑的杰作。 *塔楼的外观像一对弯曲的风帆停靠在陆地上，也像是两块破碎的蓝色 玻璃尖，优雅地迎接着从海面上吹来的海风，超越时空，自成风范。 *主设计师是以设计摩天大楼而闻名的南非设计师肖恩·奇拉(Shaun Killa),

风能建筑应用实例介绍

1、巴林世贸中心

这座大楼的亮点是双子塔之间16层(61m)、 25层(97m)和35层(133m)处所装置的重达75吨 的跨越桥梁和三座直径29米的风力发电涡轮机。 风帆一样的楼体形成两座楼之前的海风对流， 从而加快了风速。这三台发电风车每年约能提 供1200兆瓦时(120万度)的电力，大约相当于 300个

***********工程

隔震支墩（Ⅰ、Ⅱ区）监理实施细则

1、隔震工程概况及特点

本工程隔震区域设计中分为Ⅰ区和Ⅱ区，根据设计要求，本建筑隔震层层高1.6米；使用橡胶融震支座和带铝芯橡胶支座。隔震层构造由三部分组成：下支墩、橡胶隔震支座、上支墩。橡胶支座通过预埋板用高强螺栓等连接件与上下支墩相连。整个基础共96个橡胶隔震支座。其中Ⅰ区有38个，Ⅱ区58个。本工程设计的隔震支墩的主要型号有LRB500，LRB600，LRB700，RB800,LRB900,LNR700,LNR800 ,LNR900等，橡胶隔震支座及连接件、支座的相关力学性能参数由专业生产单位提供。

本工程主要特点：新技术、新工艺、隔震技术是新的科学技术；对工艺要求和技术含量要求高，施工中需有具备专业资格的企业和从业技术人员指导安装；对下支墩的位置精度、水平度要求高，预埋件安装要求高；本工程隔震材料应有具有资质的第三方检验机构检验并合格。对隔震材料的维护防腐要求严。 2、编制依据：

1）本工程的Ⅰ、Ⅱ区隔震技术设计图纸 2）本工程的《监理规划》

3）《建筑结构隔震构造祥图》（图标图集03SG610-1） 4）《建筑工程叠层橡胶隔震支座性能要求和检验规范》（BDJ53/

东川某隔震结构设计

摘要：东川某工程，出于安全和经济性的考虑，采用隔震结构设计。采用基础隔震设计方案，按规范要求对减震系数、隔震支座拉应力和压应力、隔震支座位移、结构各层的层间位移进行了计算和验算，并与平时的工程对比分析，分析表明，采用隔震设计能有效降低造价，减小梁柱截面尺寸和配筋，并实现安全可靠的目标。 关键词：隔震设计、减震系数、罕遇地震

Design of a base isolated structure in Dongchuan

Abstract: a project of Dongchuan, for safety and economic considerations, the use of seismic isolation structure design. Using base isolation design scheme, according to the specification requirements of damping coefficient, isolation bearing pull stress and pressure of each layer of the interlayer

displac

1.2隔震技术的基本原理 1.2.1 隔震体系组成

基础隔震结构体系通过建筑物的基础和上部结构之间设置隔震层，将建筑分为上部结构、隔震层和下部结构三部分。地震能量经由下部结构传到隔震层，大部分被隔震层的隔震装置吸收，仅有少部分传到上部结构，从而大大减轻地震作用，提高隔震建筑的安全性。

经过人们不断的探索，如今基础隔震技术已经系统化、实用化。常用隔震技术包括摩擦滑移隔震系统、叠层橡胶支座隔震系统、摩擦摆隔震系统等等，其中目前工程界最常用的是叠层橡胶支座隔震体系。这种隔震系统，性能稳定可靠，采用专门的叠层橡胶支座（Laminated Rubber Bearing）作为隔震元件。该支座由一层层的薄钢板和橡胶相互叠置，经过专门的硫化工艺 黏合而成，其结构、配方、工艺需要特殊的设计，属于一种橡胶制品。目前常用的橡胶隔震支座有：天然橡胶支座（Natural Rubber Bearing，NB）、铅芯橡胶支座（Lead plug Rubber Bearing，LRB）、高阻尼橡胶支座（High Damping Rubber Bearing，HRB）等。

隔震层通常由隔震支座和阻尼器组成，图示为天然橡胶隔震

支座和软刚阻尼器组成的隔震层。隔震

东川某隔震结构设计

摘要：东川某工程，出于安全和经济性的考虑，采用隔震结构设计。采用基础隔震设计方案，按规范要求对减震系数、隔震支座拉应力和压应力、隔震支座位移、结构各层的层间位移进行了计算和验算，并与平时的工程对比分析，分析表明，采用隔震设计能有效降低造价，减小梁柱截面尺寸和配筋，并实现安全可靠的目标。 关键词：隔震设计、减震系数、罕遇地震

Design of a base isolated structure in Dongchuan

Abstract: a project of Dongchuan, for safety and economic considerations, the use of seismic isolation structure design. Using base isolation design scheme, according to the specification requirements of damping coefficient, isolation bearing pull stress and pressure of each layer of the interlayer

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