建筑隔震橡膠支座

建筑隔震橡膠支座 建筑隔震支座

鉛芯模膠支座 建筑隔震鉛芯模膠支座

建筑隔震橡膠支座據(jù)有優(yōu)良的防震性能,它與普通抗震技術(shù)的區(qū)別,傳統(tǒng)的建筑抗震技術(shù)主要特點是“抗”：上部建筑的基礎(chǔ)與地基牢固的聯(lián)結(jié)在一起，由于地震作用，引起上部建筑結(jié)構(gòu)一起發(fā)生運動，此時上部結(jié)構(gòu)就像電路上的放大器，對地面運動的作用力進(jìn)行慣性放大作用（一般建筑物可放大2～5倍 (如圖CJ-1左)，所以上部建筑結(jié)構(gòu)要承受比地面還要大的地震作用破壞力，當(dāng)建筑材料超過極限承載能力后，建筑物就會發(fā)生破壞、坍塌等地震災(zāi)害現(xiàn)象。從以上對比可以看出，基礎(chǔ)隔震技術(shù)已經(jīng)從“抗”到“隔”，突破了人們的傳統(tǒng)設(shè)計觀念，形成了中國抗震技術(shù)史上的一次重大革命。 面對具有如此巨大破壞力的地震災(zāi)害，我們真的就束手無策、任其禍害嗎？其實不然，在5.12汶川地震發(fā)生后，北京一名著名建筑設(shè)計大師在做客中央之聲節(jié)目時曾指出：“我國現(xiàn)在的防震技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界水平，只要采用最先進(jìn)的防震設(shè)計，像5.12汶川這樣的地震所產(chǎn)生的后果是完全可以減輕的。”的確，21世紀(jì)的中國擁有與美國、日本等先進(jìn)國家同等級的防震技術(shù)——基礎(chǔ)隔震技術(shù)。

當(dāng)前最先進(jìn)的基礎(chǔ)隔震技術(shù)是通過高新技術(shù)產(chǎn)品——建筑隔震橡膠支座，將上部建筑結(jié)構(gòu)與下部地基結(jié)構(gòu)隔離，由于建筑隔震橡膠支座中的隔震層剛度小，柔性強，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時隔震層將發(fā)揮“隔”的作用，代替上部結(jié)構(gòu)承受地震強烈的位移動力，以此來隔離或耗散地震的能量，避免或減少地震能量向上部結(jié)構(gòu)傳輸，此時上部建筑結(jié)構(gòu)的反應(yīng)相當(dāng)于不隔震情況下的1/4～1/8，近似平動，從而“隔離”了地震的作用(如圖CJ-1右)。

衡水同泰工程橡膠生產(chǎn)的建筑隔震橡膠支座的應(yīng)用實例

衡水同泰工程橡膠生產(chǎn)的建筑隔震橡膠支座就表現(xiàn)出了它出色的隔震性能。1995年1月17日，日本阪神地區(qū)發(fā)生里氏7.2級地震，造成了令人震驚的慘重?fù)p失。在這次地震中，距離震中35公里的西部郵政大樓中采用的基礎(chǔ)隔震技術(shù)發(fā)揮了很好的隔震減震效果，其所處場地的地震危害程度達(dá)到了震度7度（相當(dāng)于我國地震烈度的9～10度），地震中及地震后，整幢大樓一切照常運轉(zhuǎn)。與此例相似，1994年1月17日，美國洛杉磯北嶺的地震中，采用同種基礎(chǔ)隔震技術(shù)的南加利福尼大學(xué)校立醫(yī)院表現(xiàn)同樣出色，震后不僅不影響營業(yè)，還在震后救災(zāi)中發(fā)揮了出色的救援作用，而位于街對面的洛杉磯鄉(xiāng)村醫(yī)院則遭到了嚴(yán)重破壞。基礎(chǔ)隔震技術(shù)被稱為面向21世紀(jì)的抗震新技術(shù)，同時，建筑隔震橡膠支座也成為跨世紀(jì)的抗震新產(chǎn)品。

建筑隔震橡膠支座的優(yōu)點

建筑隔震橡膠支座除了本身的隔震力學(xué)性能滿足抗震設(shè)計及使用要求外，還具備以下優(yōu)點：一是建筑隔震橡膠支座耐久性好，抗低周期疲勞性能、抗熱空氣老化、抗臭氧老化、耐酸性、耐水性均較好，其壽命可達(dá)80～100年，期間的隔震力學(xué)性能不會發(fā)生明顯變化，也就是說在80年之內(nèi)不會影響使用，可見，與建筑物具有同等壽命。隔震橡膠支座具有足夠的安全儲備，水平變形250%不會影響使用，另外具有足夠豎向承載力保證穩(wěn)定的支撐建筑物（如圖CJ-3），衡水同泰工程橡膠生產(chǎn)的建筑隔震橡膠支座結(jié)構(gòu)中的隔震層具有穩(wěn)定的彈性復(fù)位功能，能在多次地震中自動瞬時復(fù)位．這是摩擦滑移隔震體系所完全不能相比的。是設(shè)計及施工方便。因建筑隔震橡膠支座的設(shè)計與配方科學(xué)合理，與傳統(tǒng)的抗震結(jié)構(gòu)相比，上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)減小到前者的1/4～1/8左右，安全可靠度大大提高，建筑的設(shè)防目標(biāo)一般可以提高一個設(shè)防等級；傳統(tǒng)的設(shè)防目標(biāo)是“小震不壞，中震可修，大震不倒”，而隔震建筑能做到“小震不壞，中震不壞或輕度不壞，大震不喪失使用功能，”其潛在的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益是十分可觀，按施工經(jīng)驗，隔震結(jié)構(gòu)一般比非隔震結(jié)構(gòu)造價降低7%～15%。

建筑隔震橡膠支座的構(gòu)造及類型

衡水同泰工程橡膠生產(chǎn)的基礎(chǔ)隔震技術(shù)的原理

通過建筑物的地震反應(yīng)譜可以很好地說明基礎(chǔ)隔震原理，加速度反應(yīng)譜和位移譜曲線（如圖CJ-4）。 從圖中可以看出，對建筑物地震反應(yīng)有重要影響的因素主要有兩個：一個是結(jié)構(gòu)的周期，另一個是阻尼比。普通非隔震中低層建筑物的剛度大、周期短，其基本周期正好在地震輸入能量最大的頻段上。因此相應(yīng)的加速度反應(yīng)比地面運動放大得多，而位移反應(yīng)卻較小，如圖中A點所示。如果延長建筑物的周期，而保持阻尼不變，則加速度反應(yīng)被大大降低，但位移反應(yīng)卻有所增加，如圖中B點所示。如果繼續(xù)加大結(jié)構(gòu)的阻尼，加速度反應(yīng)則繼續(xù)減弱，且位移反應(yīng)也得到明顯降低，如圖中C點。這就是說，通過隔震支座來延長結(jié)構(gòu)的周期并給予較大的阻尼，就可使結(jié)構(gòu)上的加速度反應(yīng)大大降低。同時，對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的較大位移也是由隔震支座中的隔震層來提供，而不由上部結(jié)構(gòu)自身的相對位移來承擔(dān)。這樣，上部結(jié)構(gòu)在地震過程中就會發(fā)生接近平移的運動，大大提高了上部結(jié)構(gòu)的安全度。

如果汶川等受震災(zāi)區(qū)的生命線工程都采用了基礎(chǔ)隔震技術(shù)，損失一定會大大減少，然而，面對災(zāi)難，我們不能一味地只作假設(shè)。作為一名多年在基礎(chǔ)隔震技術(shù)領(lǐng)域從事研究的技術(shù)人員，在地震發(fā)生后，特匆匆撰寫本文，算是對抗震救災(zāi)出一份綿薄之力，也算是對那些逝去生命的些許告慰。同時，本人及本公司愿為各地抗震辦、設(shè)計單位免費提供建筑隔震橡膠支座的各項技術(shù)數(shù)據(jù)與咨詢工作，以對災(zāi)區(qū)重建及中國的隔震建設(shè)事業(yè)奉獻(xiàn)一份力量。

參考文獻(xiàn)： 1、《建筑基礎(chǔ)隔震技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用》曾德民，蘇經(jīng)宇2、建筑隔震支座國家標(biāo)準(zhǔn)《GB 20688.3-2006》3、《GB50011-2001建筑抗震設(shè)計規(guī)范》4、建筑隔震支座行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JG 118-2000》

建筑隔震橡膠支座的構(gòu)造及類型

衡水同泰工程橡膠生產(chǎn)的建筑隔震橡膠支座由多層橡膠和多層鋼板交替疊置組合而成，對應(yīng)不同建筑、橋梁的要求，隔震橡膠支座可以有不同的疊層結(jié)構(gòu)、制造工藝和配方設(shè)計，以滿足所需要的垂直鋼度、側(cè)向變形、阻尼、耐久性、傾覆提離等性能要求，并保證具有不少于60年的使用壽命。建筑隔震橡膠支座一般分為普通型（無鉛型GZP）和有鉛型（GZY）兩種（如圖CJ-2）。