了解建筑减震技术的作用是什么?
了解建筑减震技术的作用是什么?
防震抗震实践表明,危及生命的不是地震本身,而是薄弱的建筑。当地震发生时,建在地面上的建筑物会随着地面晃动,造成建筑构件、内部设施和装饰损坏,或建筑倒塌。一般来说,建筑减震有三种对策:抗震、减震和隔震。
“建筑减震”是指使建筑物能够承受地震时发生的震动。为实现上述目标,首先,建筑物的梁、柱和墙等承重构件的强度应能够抵抗可能的地震作用(国家规定的当地抗震设防烈度);第二,构件应具有一定的韧性,即使发生变形,也不会立即被破坏;第三,建筑框架应稳固,摇晃时不得断裂。“抗震”依靠增强结构的强度和韧性来抵御地震。当地震力大于建筑结构的抗力时,建筑结构将受到破坏。传统的抗震结构可以放大地震震动,并随着高度的增加而增加,这就是为什么住在高层建筑中的人对地震的感觉更强烈。
“建筑减震”是指在建筑物中安装各种被称为“阻尼器”的装置,这些装置可以吸收能量。阻尼器“吸引”建筑物震动的一部分能量,以吸收和消散震动。这样,作用在建筑构件上的地震力和变形将减少,建筑物的摇晃程度也将降低。相比之下,“抗震”建筑以自身构件变形和损坏为代价吸收地震能量。
“建筑减震”是一种在地震中直接隔离冲击力的方法,这样冲击力就不会传递到建筑物上。如果一座房子想与地球隔离,它自然会想到漂浮、滚动、滑动等方式。总之,有必要在地面和建筑物之间设置软隔离层。在地震期间,隔离层会与地面产生大的变形,地震波的高频(快速振动)分量不会被传递。建筑物上部结构的振动周期将延长。只会发生缓慢的平移,构件变形将非常小。建筑的主要构件、装饰和内部设施可以得到有效保护。
结果表明,采用合理的阻尼器,结构的加速度响应可降低约30%。阻尼器有很多种,如金属阻尼器、粘滞阻尼器、摩擦阻尼器、粘弹性阻尼器和调谐质量阻尼器。
减震技术具有广泛的应用范围,可用于几乎所有类型的建筑、钢筋混凝土结构、钢结构、木结构、建筑、桥梁、结构等。通常,越高、越灵活、跨度越大、结构变形越大,能量耗散和减振效果越显著。适用于地震多发地区各类建筑的抗震及沿海地区建筑的抗风。
隔离技术
在中国古代,基础隔离的简单概念早已存在。例如,北京故宫的主要建筑都建在大理城的高台上,高台上有一层柔软的糯米(类似隔离层),在一定程度上隔离了地震效应。