智能滑移隔震减震技术的应用分析及探讨

1、-智能滑移隔震减震技术的应用分析与探讨德新市红旗区德新防震技术效劳摘要 智能滑移隔震减震技术是在橡胶隔震技术的根底上做了一些系统性的改进。提升了支座包括下支撑体及连接件在地震时的竖向承载力与承载围。加大了上支撑体与下支撑体在地震时的隔离效果与柔性结合。保证了在地震时对外输能量实施有效地隔离、截流、吸收、储存与递进阻尼。确保了地震后上支撑构造体的复位功能储存能量的释放。促进了中高层及装配式建筑的应用与开展。解决了本钱高且技术原理不易与普通民宅构造对接的现实问题与大家共同分析探讨。关键词智能滑移 钢索连接能量隔离弹簧阻尼0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

2、用的是砖混构造及钢筋混凝土构造，地震发生时，给人类带来最大危害的就是建筑物，给国家经济建立造成巨大损失的也是建筑物。天然、高阻尼、铅芯叠层橡胶隔震支座目前在国外建筑工程上得到广泛应用，同时也存在缺乏之处急待解决。为解决以上问题，笔者提出几点技术改进措施，望大家共同探讨并提出珍贵意见。1. 总体技术介绍智能滑移隔震减震技术的具体措施是参照人体构造平衡原理，在建筑构造中的适当部位植入关节滑移钢板支座、神经钢索或钢丝绳、能量阻尼弹簧阻尼器来提高其在地震时的隔震减震耐震效果与反响能力。2. 具体措施2.01 智能滑移隔震减震工程在建筑物的根底与上部构造支撑体之间设置滑移钢板隔震层，在建筑物上部构造支撑

3、体上设置上弹簧阻尼器，在建筑物下部根底支撑体的侧面设置下弹簧阻尼器，把建筑物的上部构造和下部根底构造完全隔离，用钢索或钢丝绳通过弹簧阻尼器、上部构造支撑体、滑移钢板支座、下部根底支撑体的空洞贯穿柔性连接，一端锚固在弹簧阻尼器的压板上，另一端锚固在建筑物上部支撑体或下部支撑体的根底中。平时滑移钢板支座支撑上部构造。地震时隔震层上部构造与根底及地面发生水平相对位移，地震能量由下部构造传到隔震层，大局部被滑移隔震装置隔断或吸收，以此消耗地震能量，防止或减少地震能量向上部传输，向上部传输的地震能量同时被上下弹簧阻尼器有效地吸收与消耗。防止了共振现象的发生，有效地保障上部构造平安的工程措施。 滑移钢板限

4、位隔震支座由上下钢板之间组合成光滑平面包括枯燥性润滑剂及其它连接件且中心位置形成菱形状限位空洞置钢索或钢丝绳。简称滑移限位钢板支座。橡胶弹簧复合体形变阻尼器以橡胶弹簧复合体为阻尼介质的速度相关型阻尼器，由钢柱体滑动导杆、阻尼通道、橡胶弹簧阻尼材料、钢索或钢丝绳等局部组成。简称弹簧阻尼器。3. 设计根本要点3.0.1 在建筑物上部支撑体的顶面或侧面设置弹簧阻尼器时，以最大阻尼力计算活荷载参照抗震规对上支撑体进展加载设计。 下部根底支撑体顶端的水平截面尺寸应大于相邻上部支撑体的水平截面尺寸400mm，以应对上部构造在罕遇地震下的最大水平位移，参照抗震规进展设计。4. 材料与原理构造示意分析滑移钢板

5、支座外形构造滑移支座上下钢板弹簧阻尼器地震时原理示意图构造示意图1-根底 2-地面 3-下支撑体 4下钢板 6-限位隔挡装置 7-上钢板 9-钢索或钢丝绳 10-弹簧阻尼器 12-上支撑体5.组件性能分析限位滑移钢板隔震支座限位滑移钢板隔震支座的压缩性能：竖向压缩刚度及竖向承载力较高，竖向承载围较广。限位滑移钢板隔震支座的剪切性能：水平刚度较小，剪切性能较大，上输地震能量较弱，隔震效果较强。水平极限变形能力：水平极限变形可取支座在罕遇地震下的最大设计水平位移值，其部构造稳定性较好不易损坏。弹簧阻尼器橡胶弹簧复合体形变阻尼器的力学性能：初期阻尼值较小，中期阻尼值递增，后期阻尼值较高。发生在罕遇地

6、震下的最大位移设定值时，钢索或钢丝绳与支座菱形空洞壁粘结一起，进展强行限位阻尼，其部构造为揉体材料不易损坏。弹簧阻尼器位置的设置阻尼器可设置在建筑物上部支撑体的顶端或侧面，也可设置在下部根底支撑体的相邻外表或侧面，也可以上下同时设置。必要时可增设隔挡装置与竖向隔震缝。6.其他分析构造受力相对减小构造节点受力运动路线走势比照分析：黑色线为建筑物构造体在静止平衡状态时。天蓝色线为地面地基根底在地震运动状态时。红色线为传统抗震的建筑物构造体在地震运动状态时的受力放大。深绿色线为已安装了智能滑移防震系统的建筑物构造体在地震运动状态时的受力减小。平安性能提高且本钱低廉及易普及它兼有国外橡胶垫隔震支座现有

7、技术之优点，同时也抑制了橡胶垫长期受到建筑物自重挤压功能退化更换之缺点,避开了对建筑物承载的风险。突出了建筑物在地震运动中的快速再平衡，解决了次级能量得不到彻底根治之难题。打破了其本钱高且技术原理不易与普通民宅建筑对接现状，创新了本钱低且技术原理不仅适用于城镇的中高层建筑，也适用于农村的一般民宅普通建筑。它在兼有国外滑移防震技术优点的根底上，在建筑物的顶端增加了快速平衡缓冲消能装置，无疑将为建筑物体系上了多功能“平安带。钢板滑动防震技术在国外如日本现有建筑中已得到了广泛应用，逐渐替代了本钱较高的橡胶垫防震技术。节能高效促进社会协调开展该技术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

8、费问题，节约了大量的钢筋、水泥等建筑材料。改变了既浪费资源且抗震性能得不到有效提高的实际现状。打破了建筑物直承受到地震运动能量的切割，且切割破坏呈放大趋势的被动抗震局面。开创了建筑物在地震运动中主动滑动免遭切割，并且使建筑物在地震运动中快速平衡的主动减震柔性抗震新局面。防止了地震灾害造成人民群众的重大人员伤亡与财产损失，同时对我国有限的自然资源与生态环境保护起到了举足轻重的实际意义，促进了我国经济建立与防震减灾及节能环保事业的同步开展。促进其它建筑行业共同进步该技术在建筑物遇到地震运动时，相对减弱了地基根底局部方向的构造受力，对地基根底的节能型研发、设计提供了科学依据与技术支撑。该技术在建筑物

9、遇到地震运动时，相对减弱了地震运动能量及次级能量，快速调整了建筑物重心位置在地震运动中的再平衡，为我国混凝土装配式建筑构造的稳步开展奠定理论根底与科学依据。为我国建筑步如绿色节能高效建筑时代铺平了道路。7.试验分析与结论两个构造完全一样的建筑物体，在同一个震动平台上，在同样的震动效果下，传统抗震构造的建筑物体模型瞬间倒塌，而另一边安装了智能隔震减震装置智能防震构造的建筑物体模型却在强烈震动的地基上跳起了舞蹈，似乎有了强壮的“筋骨，只是在一定围小幅移动，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一样的二层砖混构造。以下图1、2、3中左边红的为传统建筑构造体A，右边绿的为传统建筑构造

10、体A加装了智能减震平衡装置bAb构造体，震动时，A瞬间倒塌，经过长期无数次的震动，Ab构造体仍然毫发无损。以下图4、5、6中左边的为传统建筑构造体A，右边的为传统建筑构造体A加装了智能减震平衡装置b(Ab构造体)。震动时，A瞬间倒塌，经过长期无数次的震动Ab构造体仍然毫发无损。以下图：7、8、9、10中为传统建筑构造体A加装了智能减震平衡装置b(Ab构造体)，震动时，Ab构造体在其根底上可控围来回滑动，经过长期无数次的震动，Ab构造体仍然毫发无损。上震动前1 上震动中2 上震动后3上震动前4 上震动中5 上震动后6 震动中 左上震动前、后7 上震动中8 上震动中9 右上震动中108.案例图片分

11、析智能滑移隔震减震主体工程封顶 案例工程简介郏县邱庄村“一鸣书居工程系大河报新闻评论部主任黄普磊先生在撤除祖居投资建设的公益工程，地下一层，地上三层，工程建立面积约800平方米，系著名设计师董建先生设计，市德新防震公司抗震专家德新先生担任总监，工程采用德新先生研发的智能滑移隔震技术建造，在负一层和一层之间设置有100片钢板构成的滑动隔震层，在建筑物与根底之间又用16根钢丝绳及弹簧阻尼器柔性连接，地震来时，地下根底随震在建筑物的下部滑动，地震完毕自动复位。 滑动钢板隔震层 上下弹簧阻尼器下弹簧阻尼器 上弹簧阻尼器下弹簧阻尼器封闭箱预留 上弹簧阻尼器封闭箱9.结语：随着建筑物智能滑移隔震新技术、新

12、工艺和新装备的应用与开展，使建筑物自身增强了立体化隔震减震耐震性能，真正到达大震变小、小震变了的目的。改变了人们对建筑物抗震研发、设计的传统思路，建立了人们对建筑物隔震减震耐震一体化研发、设计的新思路，增强了人们对建筑物智能滑移隔震新技术的理解意识，为我国防震减灾事业的良性开展铺平了道路，使建筑物智能滑移隔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，为社会奉献。参考文献1  文革，唐圣贵，王敬河等.超限砖混构造抗震设计假设干问题的探讨J.

13、工程抗震,2004,(2): 13-141 wen-ge liu, Tang Shenggui Wang Jinghe etc. Transfinite discusses some issues of posite masonry structure seismic design J. Journal of engineering seismic, 2004, (2) : 13-14 2  文，涂津，文.浅谈复杂构造的中震设计J.工程抗震与改造加固,2021,31(5): 81-8Cathy, 2 TuJin, pomfret. Introduction to ple* structures i