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隔震橡胶支座

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隔震支座的优点和局限性

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隔震支座的优点和局限性

发布日期:2019-05-05 作者: 点击:

    隔震的基本原理,从能量的角度可以理解为:主要是通过在结构基础(或层间)设置隔震设备,隔断地震能量从基础向上部结构传递的路径,同时增加一部分阻尼耗散一部分能量,从而减小或抑制结构的地震加速度响应。隔震产品种类较少,主要为橡胶类产品,包括天然橡胶支座(LRB)、铅芯橡胶支座(LNB)及高阻尼橡胶支座(HRB)。

    隔震支座虽然在国内是几乎是汶川地震后才开始在国内大力推广的,但隔震并不是什么新技术,很早就出现了。隔震支座也不是什么神器,有它的优点和局限性。

    建筑隔震支座说白了其实跟汽车的弹簧没什么区别,只不过汽车弹簧隔开的主要是竖向的颠簸,建筑物隔震隔的主要是是水平的地面运动。

    我国现行《建筑抗震设计规范》中的规范反应谱这是我国结构设计用的规范反应谱,可以把它理解为地震的对不同周期系统影响的统计结果,反映的是在给定地震烈度、场地条件和结构阻尼下,地震力随系统自振周期的变化。地震对周期较短较为刚硬的建筑更“狠”一些。加了个弹簧,建筑物和弹簧形成的系统周期就比单一建筑物更柔,周期也就延长了。如果延长后的周期落在反应谱的位置比原来低,那么结构的受到的地震力就减小了,算是以柔克刚。

隔震橡胶支座

    隔震橡胶支座产品的局限性

    1、一般来说,不适用于高宽比大于4:1的建筑;

    2、一般来说,适用于I、II、III类场地,不适用于IV类场地;

    3、传统建筑的功能发挥需要和隔震层构造相协调(例如:人防的密闭性)。

 在今后较长时期橡胶隔震支座将成为建筑隔震依托的主要产品。目前,我国建筑上使用最多的是普通橡胶支座和铅芯橡胶支座。普通橡胶支座阻尼较小,地震作用下的水平位移较大,但变形后的恢复性能好。铅芯橡胶支座在罕遇地震作用下水平位移较小,但是对于高频波的隔震效果相对较差,且上部结构高振型影响较大,针对两种橡胶支座的性能特点,通常采用两种橡胶支座合理组合的建筑隔震体系可以达到较好的隔震效果,同时隔震层罕遇地震下的变形也能得到较好的控制。由于铅芯橡胶支座在生产和使用过程中存在环境污染风险,所以国际上开始探索使用高阻尼橡胶支座作为升级替代产品,高阻尼橡胶支座阻尼和水平刚度依赖于应变频率和幅值,对高频波的隔震效果较好。高阻尼橡胶支座对橡胶材料性能要求较高,影响支座性能的因素较多,在试验研究及结构设计上尚有许多难点需要突破。另外,由于市场工艺水平的限制,过去我国建筑隔震支座产品尺寸较小、性能不稳定、产品繁杂,随着工艺水平的提高,标准化的高性能大尺寸隔震产品必将成为主流,以适应更高的建筑抗震性能要求。

  


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