建筑物智能防震减灾之路的分析与探讨VIP

1、建筑物智能防震减灾之路的分析与探讨张德新新乡市红旗区德新防震技术服务有限公司，新乡453000摘要依据建筑物自身惯性特征与地震运动的自然规律，参照了人体骨骼结构平衡原理，研发出了第一代智能化防震减灾的建筑结构。当房屋遇到地震时，首先充分利用建筑物体自身静态惯性以及地面运动加速度，使地基基础在建筑体的下光滑表面主动滑动且阻尼消能，避免地震地面水平运动能量向建筑体上释放，避免建筑物体遭到水平切割破坏。再利用建筑物体顶端的复合橡胶垫，使之受到地基基础的牵引对建筑体的摇摆晃动进行阻尼与缓冲，以及再利用建筑体自身动态惯性，使建筑物体在地基基础的上光滑表面做有限可控滑动，最终达到智能化减震之目的，避免了建

2、筑物的损坏。在抗震性能相对提高的同时，也解决了抗震原材料不必要的浪费问题，节约了大量的钢筋、水泥等建筑材料。也解决了现有抗震技术既浪费资源且抗震性能得不到有效提高的现实问题。避免了地震灾害造成人民群众的重大人员伤亡与财产损失，对我国有限的自然资源与生态环境的保护，起到了举足轻重的实际意义，促进了我国经济建设与防震减灾及节能环保事业的同步发展。本人研发的建筑物智能化减震新方法，望与大家共同探讨分析。引言我国是世界上多发地震的国家之一，民用住宅及公共建筑（如学校、商场等）普遍采用的是砖混结构及钢筋混凝土结构，地震发生时，给人类带来最大危害的就是建筑物，给国家经济建设造成巨大损失的也是建筑物。当前，

3、当建筑物遇到地震时，使之能自身主动应对、智能减震、自我保护，是我们科技工作者的重大课题。 关键词 智能减震；主动滑动；阻尼缓冲；复合橡胶垫；1.智能化减震建筑结构示意图 图（1）中： 左侧为传统抗震建筑结构示意、右侧为智能化减震建筑结构示意 。 图（2）为智能化减震建筑结构下部与基础柔性连接的局部放大 。 图（3）为图（2）中的节点实物照片（滑动钢板装置）。 图（4）为图（1）中右侧智能化减震建筑结构的上端部放大。图（5）为图（4）中的节点实物照片（复合橡胶垫） (1)(2) （3）（4） （5）2.附图说明 图（3）中的上下钢板分别锚固在图（2）中建筑物的下表面与基础的上表面, 使

4、建筑物与基础之间建立水平滑动面，图（5）复合橡胶垫安装在图（4）建筑物的顶端，使钢索穿于（3）（5）以及建筑物支撑体的孔洞，钢索的下端锚固在地基基础中，钢索的上端锚固在复合橡胶垫（5）中滑动丝杆的上端部，如图（1）中右侧的智能化减震建筑结构示意，最后旋紧复合橡胶垫的上压钢板即可。3.工作原理当地震发生时，首先利用建筑体自身静态惯性以及地面运动加速度使地基基础在建筑体的下光滑表面主动滑动、智能消能，避免地震运动能量向建筑体上释放且遭到水平切割破坏。再利用建筑顶端的复合橡胶垫受到地基基础的牵引对建筑体的摇摆晃动进行阻尼与缓冲，以及利用建筑体自身动态惯性使建筑体在地基基础的上光滑表面做有限可控滑动，

5、最终达到智能化减震之目的，避免了建筑物的损坏。 4. 震动测试效果对比.现场描述：两个完全相同的建筑物体，在同一个震动平台上，在同样的震动效果下，左侧传统抗震结构的建筑体模型瞬间倒塌，而右侧智能化减震结构的建筑体模型在地基基础上平稳滑动，似乎有了强壮的“筋骨”，只是在可控范围内小幅平移，丝毫没有要倒塌的迹象（两个建筑物体模型是四分之一比例且完全相同的二层砖混结构）。以下图片为震动测试视频剪切资料：震动前 震动中震动后以下图片为震动测试时的智能化减震建筑体与地基基础滑动移位视频剪切资料   震动前与震动后 震动中 震动前与震动后 震动中结语：随着建筑物智能化减震新技术、新工艺和新装备的

6、应用与发展，使建筑物自身大大增强了智能化抗震性能，达到大震变小、小震变了的目的。改变人们对建筑物抗震研发设计的传统思路，建立人们对建筑物智能化设计的新思路，增强人们对建筑物智能化防震减震新技术的理解意识，对我国智能化防震减灾事业的良性发展铺平了道路，使建筑物智能化防震标准不仅仅作为国家强制性标准应用 ，更要建议纳入国家建筑物防震减灾规划的制定范围；希望通过更多的科技研发，使我们的建筑物能够具备更多更好的抗震性能，能够抵御自然灾害的发生，为人类造福，为社会贡献。 参考文献1  刘文革，唐圣贵，王敬河等.超限砖混结构抗震设计若干问题的探讨J.工程抗震,2004,(2): 13-14 2  郑文，涂津，潘文.浅谈复杂结构的中震设计J.工程抗震与改造加固,2009,31(5): 81-8作者信息：张德新 &