隔震建筑结构设计方法与应用王鑫娟

王鑫娟王强

宝鸡市建筑设计院陕西宝鸡721000

摘要：隔震设计及应用是建筑结构设计的重要组成部分，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了隔震建筑的形式，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就建筑工程結构设计中的隔震及消能减震应用展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

Abstract:thedesignandapplicationofisolationisanimportantpartofbuildingstructuredesign.Ithasgreatsignificancetostudyrelatedtopics.Thisarticlefirstsummarizestherelatedcontent,analyzestheformoftheisolatedbuilding,andcombineswiththerelevantpracticalexperience,studiestheisolationandenergydissipationoftheconstructionengineeringstructuredesignfromseveralanglesandaspects,andexpoundssomeviewsandrecognitionoftheinpidual,andhopestohelpthepracticeoftherelatedwork.

关键词：隔震；建筑结构；设计；应用

Keywords:isolation;buildingstructure;design;application.

1前言

隔震建筑结构设计是一项实践性较强的综合性工作，其具体应用方法的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对隔震建筑结构设计方法的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。

2建筑结构设计的基本原则分析

2.1注重施工的安全性

建筑施工中的最主要因素就是安全性，一个建筑的安全性通常在建筑整体对灾害的对抗性以及单个建筑构件对灾害的对抗性中体现。因此，在施工中设计中，对设计的安全性原则坚持，首先应该在建筑结构中对多道防线设置，起到“层层防设”的作用。联合建筑的各个构件，使建筑本身成为一个有机整体，这样就能够使建筑对于灾害的抵御能力增强，降低各种灾害对建筑造成的威胁。安全性设计还应该坚持以人文本的设计原则，使建筑在满足安全性和适用性的基础上提高建筑的舒适度和环保性。由于建筑本身主要是为人类提供服务，以人为本的设计应该满足人类对建筑功能的要求。

3隔震建筑的形式

3.1基础隔震

在建筑物最下层的基础部位设隔震层和隔震装置，是最基本的隔震结构形式，也是在工程中应用最多的隔震形式。采用基础隔震设计上应注意：（1）隔震层的周围设挡土墙，其上部有墙外狭道等，因此要确保地震时不因上部结构的移动而带来其它问题；（2）方便检查和更换隔震装置；（3）为使设备管线适应隔震层的位移和变形，常采用柔性连接或球型接点，但要考虑安放装置及检修的空间；（4）隔震建筑物与其它建筑物之间的联系通道要适应相对变形，确保畅通无阻。

3.2中间层隔震

在基础以上的中间楼层设置隔震层，下部结构同普通建筑物一样直接与地基接触，因此它不存在基础隔震建筑的底部体积和墙体数量问题，但隔震层以下的楼层需要做抗震处理。采用中间层隔震，设计上应注意：（1）为适应隔震层的移动变形，该部分的建筑外墙应设水平缝，要考虑防水、隔音、防火等，也要注意立面的协调美观；（2）解决楼梯、电梯井、机器升降、设备管线等贯穿隔震层的问题，并考虑防火区间的划分；（3）便于检查、更换隔震装置及耐火材料等。

3.3人工隔震地基

在多栋建筑物的人工地基下方设置隔震层，可一次性、大范围解决多栋建筑物的隔震问题，在集合住宅下方设置作为人工地基的共同管沟可提高整个城市空间的耐震性。采用人工隔震地基，设计上应注意以下几点：（1）人工地基作为基本建设项目属共同财产，为各建筑物共同使用，应先明确所有权问题；（2）人工地基上的建筑物不一定一次建成，应考虑部分竣工或增建改建等情况；（3）人工地基设计时的标准掌握，建筑物的分摊份额及付款等法律上的问题，还有防火规范等，都应慎重考虑。

4建筑工程結构设计中的隔震及消能减震应用分析

4.1隔震装置减震在建筑基础设置中的应用分析

基础设置隔震装置减震主要是在建筑物的基础与上部建筑之间设置特殊装置，它与地基隔震的最主要区别就在于隔震层的位置的变化，这种隔震层位置的改变可以减少地震向上传递，最高可减少地震对建筑物传递能量的2/3，这种隔震装置是一种非常传统的防震方法，因其历史悠久且效果优良，所以直到今天，仍被许多工程沿用。但是，这种措施的缺陷是不适用于高层建筑，因为在高层建筑设置这种装置会延长建筑结构自身的自振周期，起不到减小地震对建筑物损害的目的，反而增加了建筑物的自重，对隔震造成不利的影响。在进行建筑基础的隔震装置的设置时，通常采用的办法有：摩擦滑移隔震、粘弹性隔震等几种，设置的装置也比较灵活，不局限于建筑材料，其他材料有橡胶垫、混合隔震装置等也可用于做隔震层，可根据建筑物的具体情况进行选择。

4.2合理应用特殊材料对建筑地基进行隔震

建筑工程地基结构是建筑物与地震接触的最直接地带，也是地震直接作用区，所以对于地基的隔震设置是达到效果的最直接快速手段。建筑物地基隔震主要是对建筑物的基础部分进行特殊处理，通过铺设的垫层来削弱地震时的地震波，从而减少地震对建筑物的损害，这种方法是一种历史最悠久的隔震方法，原理在于使地震的力量经过中介被消耗和削弱，达到保护建筑物的目的。随着科学技术的发展，近年来，国际上的科研人员和专家在这方面的研究已经取得了突破性进展，经过反复的试验和研究他们发现，以沥青为原料研究出的一种特殊材料设置的隔震层效果最好，所以这种材料将广泛的应用于以后的建筑物的隔震层。

4.3建筑工程结构设计中的悬挂隔震应用分析

悬挂隔震是将建筑物的大部分或者整个结构悬挂起来，也就是通常所说的悬挂结构，这样，当地震来临时，地震的能量不会传递给悬挂起来的结构，从而达到减小地震损害的目的。这种隔震方式最常见于大型钢结构，大型钢结构总是采用钢结构悬挂体系，以此隔震。

5结束语

综上所述，加强对隔震建筑结构设计方法与应用的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义。在隔震建筑结构设计的工作实践中，应该严格遵循建筑结构设计的诸多基本原则，选择最为优化的隔震建筑形式，并做好工程結构设计中的隔震及消能减震的应用，最终保证结构设计的整体性与有效性。

参考文献：

[1]王鑫，聂桂兰.静力与动力弹塑性分析在超限高层建筑结构抗震设计中的应用[J].中国西部科技.2016（21）：88-89.

[2]秦绪波.浅谈建筑结构设计隔震和消能减震措施[J].城市建设理论研究（电子版），2016（3）.35