建筑隔震設(shè)計(jì)三

2016年1月15日建筑隔震設(shè)計(jì)（試講）試講人：盧德輝

博士研究生教材選用：結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)（第2版）高等教育出版社主要內(nèi)容重點(diǎn)掌握熟悉了解了解了解主要內(nèi)容重點(diǎn)掌握熟悉了解了解了解隔震建筑就是在建筑物的基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔震裝置（或系統(tǒng)），形成隔震層，以達(dá)到阻隔地震時(shí)地面振動(dòng)向上部結(jié)構(gòu)傳遞地震力（或振動(dòng)能量），降低結(jié)構(gòu)在地震下的振動(dòng)反應(yīng)的目的。以柔克剛剛度越大，周期越長，地震力越??！增加阻尼，阻尼比越大，地震力越??！剛度小了，地震力雖小了，但位移卻變大了。為了控制結(jié)構(gòu)位移，隔震層剛度不能太??！阻尼器提供一定剛度，同時(shí)還能耗散地震能量，使得地震結(jié)束時(shí)，結(jié)構(gòu)更快停下來。鉛芯橡膠墊鉛棒阻尼器傳統(tǒng)房屋地震時(shí)激烈晃動(dòng)房屋加速度放大

100%250%梁柱裂,內(nèi)部裝飾,設(shè)備破壞隔震房屋地震時(shí)緩慢平動(dòng)(長周期)房屋加速度減少

100%40%結(jié)構(gòu)彈性(變形集中在柔軟支座)保護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)部裝飾,設(shè)備隔震/不隔震=1/6房屋頂層加速度隔震/不隔震=1/11隔震建筑在地震中的表現(xiàn)美國南加州大學(xué)醫(yī)院日本西部郵電通信大樓房屋頂層加速度隔震/不隔震=1/12房屋頂層加速度隔震/不隔震=1/4中國隔震建筑在地震中的表現(xiàn)中國汶川縣第二小學(xué)中國福建省地震局隔震樓房屋頂層加速度隔震/不隔震=1/4.2老住院樓老門診樓新門診樓（隔震）

蘆山縣人民醫(yī)院綜合門診樓概況

2013年4月20日，四川蘆山縣發(fā)生了7級(jí)地震，采用了隔震設(shè)計(jì)的蘆山縣人民醫(yī)院門診綜合樓在地震中隔震效果顯著，沒有發(fā)生破壞。

近30年來，美國、日本、新西蘭和意大利等國減隔震技術(shù)研究與應(yīng)用迅速發(fā)展，其中日本的技術(shù)發(fā)展最快、應(yīng)用最為廣泛。1995年阪神地震后，日本公共建筑大量采用隔震技術(shù)，目前已建成5000棟左右。

隔震技術(shù)在我國的應(yīng)用方興未艾。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國已經(jīng)建成近3500棟隔震建筑和近1000棟減震建筑，云南、四川、江蘇、新疆及山西等地震高烈度區(qū)較為集中。

北京三通惠三家園目前三世三界面積最大三隔三震建筑三群四川三凱德三風(fēng)尚廣東三省科三學(xué)中三心廣州三大學(xué)三行政三樓隔震三結(jié)構(gòu)VS傳統(tǒng)三抗震三結(jié)構(gòu)三：1.大地三震時(shí)三安全:隔震三結(jié)構(gòu)三地震三反應(yīng)三降為1/三4-三1/三12三,（安三全度三提高4-三12倍）住戶三幾代三人生三命財(cái)三產(chǎn)安三全!2.雙保三護(hù)對(duì)三象:保護(hù)結(jié)構(gòu),也保三護(hù)室內(nèi)三設(shè)備三儀器,使用三功能三不中三斷3.結(jié)構(gòu)三基本三保持三彈性:地震三時(shí)結(jié)三構(gòu)基三本保三持彈三性,保護(hù)三非結(jié)三構(gòu)構(gòu)三件4.建筑三設(shè)計(jì)三自由:適用三于規(guī)三則結(jié)三構(gòu),也適三用于三非規(guī)三則結(jié)三構(gòu)平面三不規(guī)三則—隔震三支座三布置,調(diào)整三剛度三中心立面三不規(guī)三則—隔震三支座三布置三在薄三弱層,轉(zhuǎn)換三層5.結(jié)構(gòu)三造價(jià)三不高三：5%（高三烈度三區(qū)三可節(jié)三省投三資）主要三內(nèi)容重點(diǎn)三掌握熟三悉了三解了三解了三解隔震三支座三具備三的特三性：三一方三面要三支撐三建筑三的豎三向重三量（豎向三承載三力），三另一三方面三在水三平方三向提三供一三個(gè)合三適的三水平三剛度三（水平三剛度），三同時(shí)三提供三一定三的附三加阻三尼（阻尼三特性）。三有時(shí)三還需三要一三定的三復(fù)位三能力三（復(fù)位三能力）。目前三建筑三常采三用的三隔震三支座三有：疊層三橡膠三隔震三支座、滑板三支座和摩擦三擺支三座。疊層三橡膠三隔震三支座滑板三支座摩擦三擺支三座彈性三滑板三支座橡膠三支座單獨(dú)三使用三或復(fù)合三隔震應(yīng)用三最廣三、最三成熟按材三料分三類：橡膠三隔震三支座(R三B)：豎三向支三持能三力，三水平三恢復(fù)三能力鉛芯三橡膠三隔震三支座(L三RB三)：具三有豎三向支三持能三力，三水平三恢復(fù)三能力三及阻三尼，三可單三獨(dú)使三用。高阻三尼橡三膠隔三震支三座(H三RB三)：具三有豎三向支三持能三力，三水平三恢復(fù)三能力三及阻三尼，三但阻三尼力三略不三足，三和其三它阻三尼器三配合三使用三。橡膠三隔震三支座三力學(xué)三性能三和耐三久性三能（1）豎三向承三載力—極限三承載三力(9三0三MP三a)（2）豎三向抗三拉能三力—拉斷三試驗(yàn)Pt三2三Mp三a（3）水三平剪三壓力三剛度,阻尼三比測三定--剪壓三試驗(yàn)（4）水三平變?nèi)荒苋Α笏阶內(nèi)辉嚾?yàn)（5）相三關(guān)性三能試三驗(yàn)：三對(duì)水三平剛?cè)?阻尼三比的三影響豎向三承載三力,水平三變形三大小,水平三加荷三頻率,溫度三變化（6）耐三久性三試驗(yàn)—長期三試驗(yàn)三（要三求60年）1.耐疲三勞試三驗(yàn)（15三0）次2.耐徐三變試三驗(yàn)（18三5h）3.耐老三化（18三5h）Te三ns三il三ebr三ea三ki三ngσu≧5三Mp三aTe三ns三il三eyi三el三di三ngσy≧2.三5三MP三a橡膠三支座三受拉三試驗(yàn)橡膠三支座三老化三情況三調(diào)查三結(jié)果黏滯三阻尼三器蝶形三鋼棒三阻尼三器鉛阻三尼器鋼棒三阻尼三器主要三內(nèi)容重點(diǎn)三掌握熟三悉了三解了三解了三解《建筑三抗震三設(shè)計(jì)三規(guī)范》三GB三5三00三11三2三01三0《疊層三橡膠三隔震三支座三技術(shù)三規(guī)程》C三EC三S1三26三:2三00三1《建筑三結(jié)構(gòu)三隔震三構(gòu)造三詳圖》三03三SG三61三0-三1隔震支座的選型和布置結(jié)構(gòu)體系計(jì)算,對(duì)比水平向減震系數(shù)計(jì)算罕遇地震下隔震層位移驗(yàn)算上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)造措施隔震三設(shè)計(jì)三的一三般步三驟防震三縫與管線三柔性三連接主要三內(nèi)容重點(diǎn)三掌握熟三悉了三解了三解了三解35隔震三支座三造價(jià)50–10三0元/M2（3-三5%左右三）相應(yīng)三構(gòu)造10三-1三5元/M2（1-三2%左右三）上部三結(jié)構(gòu)三（8,三9度三降1度）三可三省5-三20三%（按三不同三地區(qū)三）（6,三7度三不降三度）三可省0%總造三價(jià)±5三%(對(duì)比三房屋三裝修10三0元-1三00三0元/三M2,只佔(zhàn)三很少三比例)日本三隔震三商品三房房三屋售三價(jià)三可提三高15三-2三0%三(熱銷)主要三內(nèi)容重點(diǎn)三掌握熟三悉了三解了三解了三解政策三背景減隔三震技三術(shù)作三為建三筑結(jié)三構(gòu)減三輕地三震災(zāi)三害的三新技三術(shù)，三近年三來得三到不三斷應(yīng)三用，三一些三建筑三由于三使用三該類三技術(shù)三，在三經(jīng)歷三汶川三、蘆三山等三地震三考驗(yàn)三后沒三有受三到損三壞，三與周三圍大三量房三屋倒三塌形三成鮮三明對(duì)三比，三從而三保障三了人三民生三命財(cái)三產(chǎn)安三全，三產(chǎn)生三了良三好的三社會(huì)三效益三。有三鑒于三此，三建筑三減隔三震技三術(shù)具三有重三大的三應(yīng)用三推廣三價(jià)值三，中央三及地三方各三級(jí)政三府也三曾先三后發(fā)三文強(qiáng)三制或三推薦三在房三屋建三筑工三程中三推廣三應(yīng)用三減隔三震技三術(shù)。20三09年，新修三訂的三《中三華人三民共三和國三防震三減災(zāi)三法》三正式三施行三，其三中第三四十三三條三強(qiáng)調(diào)三：國三家鼓三勵(lì)、三支持三研究三開發(fā)三和推三廣使三用符三合抗三震設(shè)三防要三求、三經(jīng)濟(jì)三實(shí)用三的新三技術(shù)三、新三工藝三、新三材料三。云南三省，20三11年云南三省，20三11年其目三標(biāo)任三務(wù)是三：20三15年以三前，在我三省抗三震設(shè)三防烈三度8度和9度設(shè)三防區(qū)三內(nèi)，三凡符三合適三用條三件的三新建三中小三學(xué)教三學(xué)用三房、三學(xué)生三宿舍三和醫(yī)三院必須三使用三減隔三震技三術(shù)；符合三適用三條件三的其三他建三筑工三程積三極鼓三勵(lì)采三用減三隔震三技術(shù)三，使三我省三減隔三震技三術(shù)研三發(fā)能三力及三減隔三震技三術(shù)應(yīng)三用有三關(guān)產(chǎn)三業(yè)初三具規(guī)三模。20三20年以三前，在我三省抗三震設(shè)三防烈三度8度和9度設(shè)三防區(qū)三內(nèi)，三凡符三合適三用條三件的三中小三學(xué)教三學(xué)用三房和三學(xué)生三宿舍三、醫(yī)三院、三通信三、電三力及三交通三樞紐三等重三大工三程、三生命三線工三程全面三推廣使用三減隔三震技三術(shù)，使我三省減三隔震三技術(shù)三研發(fā)三能力三及減三隔震三技術(shù)三應(yīng)用三有關(guān)三產(chǎn)業(yè)三走在三全國三前列三。住房三和城三鄉(xiāng)建三設(shè)部于20三14年2月21日發(fā)布三了《關(guān)三于房三屋建三筑工三程推三廣應(yīng)三用減三隔震三技術(shù)三的若三干意三見（三暫行三）》。山西三、甘三肅、三新疆三及山三東相繼三出臺(tái)三強(qiáng)制三或推三薦使三用減三隔震三技術(shù)三的文三件。此外三，四川三、河三北、三河南三、海三南等三省份也相三繼轉(zhuǎn)三發(fā)住三房和三城鄉(xiāng)三建設(shè)三部《關(guān)于三房屋三建筑三工程三推廣三應(yīng)用三減隔