建筑工程隔震设计及施工技术图文讲义(图文98)

XX有限公公司建筑隔震设设计及施工工主要内内容一、隔震原原理二、隔震支支座、隔震震层三、地震反反应观测四、隔震设设计方法五、工程应应用（超高高层）和经经济性分析析隔震建筑的的定义建筑物和基基础之间，，设置一种种特殊装置置把建筑物物和地面分分开，隔离离地震能量量向建筑物物传递，减轻地震灾灾害。这就是隔震震建筑。基础地震波建筑物特殊装置地面隔震房屋这条缝把建建筑物与地地面分开从外表看水平隔震缝缝设置抗震房屋隔隔震房屋屋地震变形对对比一般建筑物物隔震建筑物物抗震建筑与与隔震建筑筑的区别地震动地震动柱柱梁「JSSI公塚正行:免震構造ススライド」」資料恢复力特征征框架状态●形成塑性铰铰“建筑隔震”技术从结构构体系到设设计思想是对现行抗抗震技术的的发展与突突破基础房屋结构抗震房屋隔震房屋房屋结构基础

房屋和基础础牢牢地连连接用隔震层削削弱这种连连接抗震思想提高房屋自自身的抗震震能力隔离地震能能量向房屋屋输入技术措施强化房屋结结构刚度和和延性滤波隔震建筑地地震反应模模拟隔震建筑缓慢接近刚刚体平动（（长周期））加速度甚至至减小100%40%上部结构可可保持弹性性室内设备、、装修等完完好固定基础隔震支座传统房屋激烈晃动加速度放大大100%250%(中国规范取取2.25)梁柱裂,内部装饰、、设备破坏坏可降低水平平地震作用用2~6倍：大震时，建建筑物不倒倒塌、甚至至不破坏；；室内设备、、贵重物品品、信息系系统不损坏坏；基本不中断断人的正常常生活与服服务。（地陷、地地隆起、竖竖向地震严严重情况除除外）隔震效果不隔震地震了！加速度放大大室内破坏地面加速度度房屋加速度度放大振动台地震震模拟对比比试验Elcen.NS波加加速度峰峰值：270cm/s2隔震Elcen.NS波加加速度峰峰值：270cm/s2相同地面加加速度房屋加速度度降低了83%加速度减小小室内安定主要内内容一、隔震原原理二、隔震支支座、隔震震层三、地震反反应观测四、隔震设设计方法五、工程应应用（超高高层）和经经济性分析析非隔震结构构隔震结构阻尼器+橡胶隔震支支座由隔震支座座、阻尼器器及相连的的梁板体系系、支撑（（墩）等组组成隔震层组成成隔震建筑物物实例（日本）隔震建筑物物实例隔震建筑物物实例隔震建筑物物实例隔震建筑物物实例感压式地震震变位记录装装置隔震支座种种类橡胶支座①天然橡胶②高阻尼橡胶胶③铅芯+天然橡胶④U型减震器+天然橡胶广义的隔震震系统还包包括摩擦滑滑移、摩擦擦摆、悬吊吊系统等，，但应用较较少保护胶铅芯钢-橡胶复合材料体一层钢板、一层橡胶相间叠合隔震支座结结构铅芯橡胶支支座（LRB）橡胶层数：34

厚度：4.0mm钢板层数：33

厚度：3.1mm隔震支座的的性能稳定支撑上上部结构隔离地震能能量向建筑筑物的输入入叠层橡胶的的受力原理理橡胶块变形形前剪力压缩载荷压缩变形大大橡胶块压缩缩剪切变形形后压缩载荷压缩变形小小剪力叠层橡胶变变形前叠层橡胶压压缩剪切变变形后叠层橡胶的的结构直径Dr一层橡胶的厚厚度tr橡胶的层数数n中间钢板厚厚度第一次形状状系数第二次形状状系数钢板与橡胶层交替叠层隔震装置：叠层橡胶特征垂直刚度水平刚度水平变形性性能法兰盘罩板铅芯中间钢板内层橡胶包覆橡胶隔震支座压压剪试验隔震支座压压剪试验_关松太郎隔震支座压压剪试验照片6.1.4压缩剪切试试验（500×3.75-26试验体、表表面压力200kg/cm²)φ600隔震支座15MPa400%压剪试验(同济大学提供)叠层橡胶隔隔离器抗压压试验前叠层橡胶隔隔离器抗压压试验刚刚刚断裂的的试验体叠层橡胶隔隔离器抗压压试验断断裂的瞬间间叠层橡胶隔隔离器抗压压试验试试验体的的断裂面铅芯支座（（LRB）φ600的垂直和水平刚度橡胶直径600mm鉛芯直径100mm橡胶层4.0mm×40层=160.0mm内部鋼板3.1mm一次形状系数

S137.5二次形状系数

S23.8叠层橡胶截面积274,889mm2预期垂直荷重2,199kN=224.3tonf(σ0=8.0N/mm2)垂直剛性KV2207000kN/mm水平剛性KH1024kN/mm(KV/2155)铅芯支座（（LRB）φ600的垂直和水平刚度RC柱700×700mm、高4000mm竖向刚度cKV、竖向変形cδV(Ec=21kN/mm2)刚度大体相同铅芯支座（（LRB）φ600的垂直和水平刚度主要内内容一、隔震原原理二、隔震支支座、隔震震层三、地震反反应观测四、隔震设设计方法五、工程应应用（超高高层）和经经济性分析析邮电中心震震后后支座2004年地震隔震建筑物物的地震反反应综合医院竣工年月：1997年3月结构构类类别别：钢筋筋混混凝凝土土５５层＋B1层损坏坏较较轻轻的的隔隔震震建建筑筑物物/library/casestudy/mensin/b0da0e0000002nki.html叠层层橡橡胶胶支支座座弹性性滑滑动动支支座座隔震震层层位位移移23cm隔震震层层共计计使使用用了了50个直直径径为为f800mm、f900mm的天天然然橡橡胶胶系系列列叠叠层层橡橡胶胶支支座座，，10个f90的钢钢棒棒阻阻尼尼器器和和40个f180的铅铅阻阻尼尼器器，，尽尽可可能能均均匀匀设设置置使使隔隔震震层层不不产产生生偏偏心心。。根根据据反反应应预预测测分分析析，，阻阻尼尼器器的的屈屈服服力力总总和和设设定定为为建建筑筑物物总总重重量量的的2.1%，（（铅铅、、钢钢棒棒的的负负担担比比约约为为1：1），，某超超高高层层中中间间层层隔隔震震(1)用途途：：住住宅宅层数数：：地地上上36F，塔塔楼楼1F高度度：：123m结构构形形式式：：地地上上RC隔震震层层：：3-4F隔震震器器：：LRBx40，RBx11层建建筑筑面面积积：：3,448㎡㎡总建建筑筑面面积积：：51,856㎡㎡竣工工日日期期：：2011/01主要要内内容容一、、隔隔震震原原理理二、、隔隔震震支支座座、、隔隔震震层层三、、地地震震反反应应观观测测四、、隔隔震震设设计计方方法法五、、工工程程应应用用（（超超高高层层））和和经经济济性性分分析析1隔震震层层布布置置（1）基基底底隔隔震震（2）首首层层隔隔震震（3）层层间间隔隔震震基础础隔隔振振东东京京：：国立立国国际际医医院院隔隔震震结结构构设设计计,地上上16层，，地地下下2层，，SRC加RC结构构，，采采用用基基础础隔隔震震，，地地下下一一层层为为隔隔震震层层，，地地下下二二层层为为停停车车场场地下下室室隔隔震震首层层柱柱顶顶隔隔震震中间间层层隔隔震震荷载载情情况况建筑筑基基本本情情况况经济济条条件件隔震震性性能能目目标标确确定定根据据荷荷载载与与结结构构布布局局等等初初步步估估计计隔隔震震支支座座数数量量和和位位置置、、直直径径和和规规格格对砌砌体体结结构构或或相似似的的结结构构可可采用用简简化化方方法法计算算剪剪力力比比确定定减减震震系系数数对周周期期偏偏长长的的结结构构可采采用用时时程程分分析析法法计算算剪剪力力比比中国国隔隔震震设设计计流流程程上部部结结构构设设计计隔震震层层设设计计下部部结结构构基基础础设设计计根据据减减震震系系数数来折折减减上上部部结结构所所受受地地震震作作用，，计计算算基基底底剪力力；；上部部结结构构的的地地震作作用用分分布布可可用矩矩形形代代替替传传统的的倒倒三三角角形形验算算支支座座的的面压压是是否否满满足规规定定；；验算算罕罕遇遇地地震作作用用下下隔隔震层层位位移移是是否满满足足规规定定按罕罕遇遇地地震震作作用下下隔隔震震体体系系分析结果果，验算隔震层层以下结构;地基基础础抗震验算仍按按原设防烈度考考虑满足隔震震构造要要求分步设计计分步设计计方法上部结构构、隔震震层、基基础和下下部结构构分别进行行设计、、验算。上部结构构下部结构构与基础础（１）橡胶胶受拉后后内部有有损伤，，降低了了支座的的弹性性性能；（２）支座座出现拉拉应力，，意味着着上部结结构存在在倾覆危危险；（３）支座座在拉伸伸应力下下滞回特特性的实实物试验验尚不充充分。2隔震支座座一般不不允许出出现拉应应力，主主要考虑虑：三、下部部结构1.隔震层支支墩、支支柱及相相连构件件：罕遇地震下隔隔震支座座底部的的竖向力、、水平力力和力矩矩进行承载力验算；2.隔震层以下的结结构（包括地地下室和和隔震塔塔楼下的的底盘））中直接支支承隔震层以以上结构构的相关关构件：：嵌固刚度度比和设设防地震震的抗震震承载力力要求，罕遇地震震下抗剪剪承载力验验算；地地面以上上隔震层层以下罕遇地震下层间位位移限值值满足要求求1/1001/2001/2502001版：隔震震层以下下结构（（包括地地下室））的地震震作用和和抗震验验算，应应采用罕罕遇地震震下隔震震支座底底部的竖竖向力、、水平力力和力矩矩进行计计算。2）基基础的验验算和处处理原则则隔震建筑筑地基基基础的抗抗震验算算和地基基处理仍仍应按本本地区抗抗震设防防烈度进进行，甲甲、乙类类建筑的的抗液化化措施应应按提高高一个液液化等级级确定，，直至全全部消除除液化沉沉陷。防火措施施耐火包覆覆耐火包覆覆材料（硅酸钙钙板）上部钢筋筋混凝土土柱叠层橡胶胶下部钢筋筋混凝土土柱热膨胀耐耐火材料料（Fiblock）缝隙施工完成成电梯配置置原则说说明立面原则则隔震层往下倒吊吊，可采用RC或钢构方式配置置，并于电梯梯基坑下下方配置置滑动支支撑倒吊电梯梯原则上上不宜超超过3个楼层。若超过3个楼层则则需配置置可挠式電梯，，但成本本相对提高甚多多。隔震設計計Q&A倒吊式電梯滑動支承1FISOF2F・中间层隔隔震隔隔震震支座的的耐火保护中间层隔隔震（停车场）的耐火保保护材料料隔震建筑筑物告告示牌牌地铁入口口相邻的的隔震建建筑告示示隔震医院院的告示示牌示主要内内容容一、隔震震原理二、隔震震支座、、隔震层层三、地震震反应观观测四、隔震震设计方方法五、工程程应用（（超高层层）和经经济性分分析摩擦滑移移体系摩擦材料料耐久性性、可靠靠性、施施工难度度大、震震后复位位问题橡胶隔震震支座体体系研究应用用发展迅迅速，支支座国产产化，技技术成套套，逐渐渐成为应应用主流流国内概况况小规模试试点1993-1994扩大试点点1995-1996推广应用用1997-2000稳步发展展2001-2007加速发展展2008至今国内橡胶胶支座应应用国内橡胶胶支座应应用国内橡胶胶支座应应用国家标准准《建筑抗震震设计规规范》GB500111)第12章“隔震与与消能””2001年2010年设计技术术标准化化建工行业业标准《隔震建筑筑施工与与验收规规范》1)第12章2011年9月启动2012年完成施工验收收技术标标准化行业标准准《建筑隔震震橡胶支支座》JG118-20002000年产品标准准化《建筑结构构隔震构构造详图图》（03SG610-1）2003检测检验验技术标标准化北京通惠惠家园地地铁大平平台隔震震隔震支座座层间隔震震办公楼200511层，地下下3层框剪GZP600-800:281个GZY600-800:129个88储油罐试试验-ApplicationinOilTank(2)Shakingtabletes