(一)減隔震基本概念
通常情況下,針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)來(lái)書,只要合理提高結(jié)構(gòu)件變形能力,并增強(qiáng)自身強(qiáng)度,則能夠?qū)Φ卣鸱磻?yīng)進(jìn)行一定的防御,取得一定減震效果,但是這抗震能力仍然不足夠有效抵抗地震,必須要合理安裝減隔震裝置,通過(guò)減隔震裝置,可以在地震發(fā)生時(shí),促使結(jié)構(gòu)件和地震地面運(yùn)動(dòng)或者支座運(yùn)動(dòng)有效分離,從而可以降低大量能量給建筑結(jié)構(gòu)造成的破壞,最終有效保護(hù)建筑主體結(jié)構(gòu)。另外,結(jié)構(gòu)減隔震技術(shù)不單單可以加強(qiáng)建筑抗震能力,還可以在一定程度上減少工程造價(jià)。
(二)減隔震技術(shù)應(yīng)用原理
減隔震技術(shù)應(yīng)用原理主要是為了確保建筑物主體結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生過(guò)程中,可以將能夠給建筑結(jié)構(gòu)造成破壞的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行有效分離,因此有效延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期,并在指定范圍內(nèi),盡可能避開地震卓越周期,降低地震能量,讓較少能量傳入至建筑主體結(jié)構(gòu),以取得降低地震作用效果。但是有研究表明,當(dāng)合理延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期時(shí),結(jié)構(gòu)位移也會(huì)發(fā)生一定反應(yīng),所以給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)巨大挑戰(zhàn),同時(shí)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)柔性特點(diǎn),所以導(dǎo)致正常狀態(tài)下也可能會(huì)產(chǎn)生一些有害振動(dòng),因此需要有效控制有害振動(dòng),最大限度預(yù)防結(jié)構(gòu)減小變形,同時(shí)還可以有效應(yīng)用結(jié)構(gòu)阻尼作用,對(duì)地震能量進(jìn)行合理吸收,以減輕建筑結(jié)構(gòu)受到地震反應(yīng)。
(三)減隔震應(yīng)用方法分類
針對(duì)減隔震技術(shù)一般可以從三個(gè)途徑上來(lái)實(shí)現(xiàn)減隔震作用,所以根據(jù)途徑將減隔震技術(shù)分成三類:
第一類是地基隔震,其中以絕緣和屏蔽為常用方法,通過(guò)有效降低地基中地震波來(lái)發(fā)揮減震功效,絕緣法使用途徑主要是應(yīng)用高剛性基礎(chǔ)、軟弱地基或者是應(yīng)用地基逸散衰減方法。屏蔽則主要是通過(guò)將屏蔽板埋入至建筑物周圍,或者是在建筑物周圍挖深溝,以有效隔斷地震表面波,但是無(wú)法有效屏蔽直下型輸入波。
第二類是基礎(chǔ)隔震,主要是在建筑基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)間準(zhǔn)確設(shè)置隔震裝置,方法上有能量吸收、延長(zhǎng)周期等,基礎(chǔ)隔震技術(shù)通過(guò)合理應(yīng)用相應(yīng)裝置,促使建筑結(jié)構(gòu)周期得到延長(zhǎng),也就是延長(zhǎng)周期方法;能量吸收主要是應(yīng)用減震裝置來(lái)有效降低建筑結(jié)構(gòu)變形情況,確保建筑物在地震發(fā)生結(jié)束后可以快速停止振動(dòng)。
第三類是上部結(jié)構(gòu)隔震,主要指的是在建筑地基和上部結(jié)構(gòu)間有效設(shè)置隔震裝置,方法上主要分成附加振動(dòng)和能量吸收附加振動(dòng)兩種,在建筑結(jié)構(gòu)任意層上進(jìn)行振動(dòng)體設(shè)置,以合理建立全新振動(dòng)體系,促使建筑主體結(jié)構(gòu)振動(dòng)可以充分轉(zhuǎn)移至新振動(dòng)體系中,從而對(duì)地震能量進(jìn)行消耗,減少地震作用。能量吸收形式則主要是將阻尼器合理設(shè)置在建構(gòu)任意層中,對(duì)地震能量進(jìn)行合理吸收,以取得抗震效果。