高层建筑结构中的基础隔震技术

1、高层建筑构造中的根底隔震技术摘要：本文结合高层建筑的构造设计及特点，对高层根底隔震系统纽成和隔震原理进展了研究，并详细分析7高层膈震体系的特殊性，为高层建筑抗震领域的研究提供指导和帮助。关键词：高层建筑；构造设计；隔震体系；技术建筑的诞生之初就被认为是技术与审美交融的产物。这就意味着一个好的建筑，它必经得起适用性、经济性与美观性这三重考验。而伴随着高层建筑在我国的迅速开展和建筑高度的不断增加，高层建筑的平安性，巩固耐用性亦成为人们所追求的目的。当今世界自然环境生态平衡被严重破坏，自然灾害不加发生，为了人们生活安定，家园和谐，我们专门对高层建筑的构造设计特点做了分析，并对高层根底隔震体系做了研究

2、，为高层建筑抗震领域的研究提供的指导和帮助，以减少自然灾害对人类所造成的伤害。一高层建筑的构造与设计理念现代的高层建筑变得越来越纤细，产生更大侧移的可能性比以往大体积的多层高楼要大。建筑愈高，自然界所产生的重力荷载、风荷载和地震荷载的影响愈大。正因为如此，抵消这些荷载的构造作用成为高层建筑设计的一个重要方面。高层建筑对侧向荷载的动力反响，可以通过改良构造系统以及选择有效建筑形式的措施加以控制。因此，高层建筑的形式在很大程度上和构造的有效性有关，这也就决定了建筑的经济性。建筑的构造性能可以定义为建筑承受荷载以及抵抗侧移的才能，同时也决定着建筑各体量的组成。从表象层面看，建筑表现为空间方面的概念的

3、形式是表现总体环境的。对于某个建筑物最初方案设计建筑师考虑更多的是它的空间组成特点，而不是详细地确定它的详细构造。但是，关于空间形式的整体设想，也要求建筑师必须考虑建筑形式中有关荷载与抗力之间关系的某些准那么即构造概念。这包括以下几方面：一是所设想的空间形式应当固定在地面上。二是所设想的空间形式必须能抵抗程度风力作用的地震作用。所以，在进展高层建筑设计时，建筑师的根本任务是；一方面要与构造工程师及其他工程技术人员协调合作，另一方面要根据建筑功能要求、建筑立意，场地情况、外力特征，施工条件及效率等因素，寻找出最经济、合理、美观的建筑方案。二高层建筑构造设计的特殊性(一)程度荷载成为决定因素。一方

4、面。因为楼房自重和楼面使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比，而程度荷载对构造产生的倾覆力矩，以及由此在竖构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比；另一方面，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为程度荷载的风荷载和地震作用，其数值是随构造动力特性的不同而有较大幅度的变化。(二)轴向变形不容无视。高层建筑中，竖向荷载数值很大，可以在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续粱弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大，还会对预制构件的下料长度产生影响，要求根据轴向变形计算值，对下料长度进展调整。另外对构件剪力和侧移

5、产生影响，与考虑构件竖向变形比拟，会得出偏于不平安的结果。(三)侧移成为控制指标。与较低楼房不同，构造侧移已成为高楼构造设计中的关键因素。随着楼房高度的增加，程度荷载下构造的侧移变形迅速增大，因此构造在程度荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。(四)构造延性是重要设计指标。相对于较低楼房而言，高楼构造更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。为了使构造在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形才能，防止倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证构造具有足够的延性。转贴于论文联盟.ll.三高层隔震体系的特殊性高层、超高层陨震体系与常规的隔震体系相比，具有特殊性。首先对高层隔震建筑，上部构造不能满足刚体

6、运动的假定，高振型反响分量的影响不能无视，不能简单地以构造第一振型为主确定上部构造反响；二是由于高层、超高层构造的程度地震力产生的倾覆力矩比拟大，在较大地震和强风作用下，隔震支座可能会有拉应力的出现，如何防止和控制隔震支座的拉应力是一个问题。三是高层、超高层的自振周期都比拟长，所以必须进一步延长高层、超高层隔震建筑的根本周期，以到达更好的隔震效果。低弹性、大变形才能的隔震支座的开发和性能研究是在强震和强风作用下的各种分析，具有较高的研究价值和重大的工程意义。四高层根底隔震系统组成根底隔震建筑体系通过在建筑物的根底和上部构造之间设置隔震层，将建筑物分为上部构造、隔震层和下部构造3局部。地震能量经

7、由下局部构造传到隔震层，大局部被隔震层的隔震装置吸收，仅有少局部传到上部构造，从而大大减轻地震作用，进步隔震建筑的平安性。经过人们不断的探究，如今根底隔震技术已经系统化、实用化，它包括摩擦滑移系统，叠层橡胶支座系统、摩擦摆系统等。目前工程最常用的是叠层像胶支座隔震系统。这种隔震系统性能稳定可靠，采用专门的叠层橡胶支座作为隔震元件，该支座是由一层层的薄钢板和橡胶互相盛置，经过专门的硫化工艺粘合而成，其构造、配方、工艺需要特殊的设计，属于一种橡胶厚制品。目前常用的橡胶隔震支座有：天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座等。五高层根底隔震技术原理传统的抗震构造是通过构造和构件来抵抗并消耗地震能量的

8、，设计时将地震作用力作为一种外加荷载，与作用在构造上的其他荷载进展组合来设计和验算构造是否满足设计和使用要求。隔震建筑那么增加了专门的变形和耗能装置：橡胶隔震支座和阻尼器(如铅阻尼器、油阻尼器、钢棒阻尼器、粘弹性阻尼器、滑板支座等)橡胶隔震支座具有提供竖向承载才能、弹性得位才能、良好的变形才能等特性此外铅芯橡胶隔震支座同时还具有消耗地震能量的耗能特性。另一方面，传统的抗震构造体系中，低层震建筑的周期延长到25秒，有效地降低了构造的地震加速度反响。采用隔震技术，上部构造的地震作用一般可减小36倍，地震时建筑物上部构造的反响以第一振型为主类似干刚体平动，根本无反响放大作用，通过隔震层的相对大位移来降低上部构造所受的地震荷载。按照较高标准设计和采用根底隔震措施后，地震时上部构造的地震反响很小，构造构件和