(南陽(yáng)市三亞建筑有限公司, 河南 南陽(yáng) 473000)
淺議我國(guó)房屋建筑中間層隔震技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展
姚德慶 韓曉萍
(南陽(yáng)市三亞建筑有限公司, 河南 南陽(yáng) 473000)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,當(dāng)下在我國(guó)房屋建筑施工中,設(shè)備儀器以及施工工藝技術(shù)都得到了較大提升,其中,中間層隔震技術(shù)作為建筑工程建設(shè)的一大重點(diǎn)和未來(lái)研討的主要方向,在實(shí)際建筑工程施工過(guò)程里占有較大比重。本文就有關(guān)我國(guó)房屋建筑中間層隔震技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展進(jìn)行相關(guān)探究和討論。
房屋建筑施工;中間層隔震技術(shù);減震控制技術(shù);實(shí)際應(yīng)用
從我國(guó)及世界減震控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,中間層隔震技術(shù)經(jīng)過(guò)多次技術(shù)強(qiáng)化和結(jié)構(gòu)完善,從整體上來(lái)看已有了較大提升,在國(guó)內(nèi)的隔震與減震的兩種技術(shù)比較中,并沒(méi)看出國(guó)內(nèi)減震控制應(yīng)用(包括消能減震、TMD、AMD等)比隔震應(yīng)用多,隔震應(yīng)用與之相比要更為廣泛。且從發(fā)展?jié)摿?lái)看,我國(guó)隔震技術(shù)主要是以TMD、AMD為代表的質(zhì)量調(diào)諧減震體系以及以粘滯、粘彈性阻尼器消能體系為代表的消能減震體系會(huì)逐漸撼動(dòng)隔震體系的領(lǐng)先地位。一般來(lái)講,隔震裝置是會(huì)集中設(shè)置在建筑物的某一層,因此建筑物的安全完全由這一層的裝置來(lái)控制,風(fēng)險(xiǎn)非常集中;而消能減震裝置布置在結(jié)構(gòu)中,結(jié)構(gòu)具備一定的冗余度作為儲(chǔ)備,從這點(diǎn)來(lái)看,隔震裝置的專門(mén)性特點(diǎn)可有效增強(qiáng)建筑物的抗震效果。此外,隔震建筑的使用也具有一定的條件,并不是所有建筑都適用于隔震;例如高層以及軟土地區(qū)并不推薦隔震,因?yàn)楦粽鸩捎玫氖茄娱L(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期降低地震作用的思路,此類建筑和土地條件下,地震波的長(zhǎng)周期成分影響較大,采用隔震帶來(lái)的減小地震作用效應(yīng)也不明顯;同樣,隔震建筑需要處理較為復(fù)雜的管線、電梯、隔震溝等,這些在后期建筑投入運(yùn)營(yíng)中還需要進(jìn)一步維護(hù)。
一般來(lái)講,我國(guó)隔震技術(shù)應(yīng)用的范圍主要是三十層以內(nèi)的高層建筑物,其主要特征為,結(jié)構(gòu)剛度較大,即屬于高頻元素,此時(shí)使用隔震技術(shù),可通過(guò)設(shè)置隔振裝置的自振周期遠(yuǎn)大于上部結(jié)構(gòu)自振周期及場(chǎng)地周期,使隔振效果變得相當(dāng)完美。而若上部結(jié)構(gòu)剛度相對(duì)較低,以高層建筑為代表,其屬于低頻元素,隔震效果相對(duì)較差。為了解決高層建筑的抗風(fēng)抗震問(wèn)題,消能減震體系及質(zhì)量調(diào)諧減震體系獲得更多學(xué)者的青睞,廣州塔、特朗普塔以及臺(tái)北101,均使用了質(zhì)量調(diào)諧減震體系。若是在三十層以外的高層建筑中,隔震技術(shù)往往運(yùn)用的要相對(duì)較少,更多的還是消震等弱化震力的施工技術(shù)。除了結(jié)合我國(guó)隔震技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看,還可參照國(guó)外的隔震技術(shù),比如說(shuō)日本,日本在建筑施工中,普遍會(huì)在房屋和地基之間加入減震層。1996年日本實(shí)行“耐震改建計(jì)劃”廣泛應(yīng)用了隔震技術(shù),就是利用建筑物本身的晃動(dòng)來(lái)吸收地震的能量。他們?cè)诮ㄖ锏撞刻罴酉鹉z層或者滑動(dòng)承重座作為緩沖裝置。這些橡膠層非常耐用,一般使用年限約60年,能夠把地震對(duì)樓房的搖晃程度減輕1/3到1/5。與我國(guó)的隔震裝置不同,日本主要是利用了建筑物晃動(dòng)來(lái)進(jìn)行對(duì)受力的緩沖,由此降低和弱化外界壓力對(duì)物體本身的破壞力度,通過(guò)這種隔震技術(shù)使用,我們可以收到啟發(fā),在實(shí)際建筑施工中,不僅中間層加入進(jìn)隔震裝置,在建筑外圍也可摻加隔震設(shè)備。像是從汶川地震到魯?shù)榈卣?,倒塌的大量房屋都是鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村自建的住房,這些房子很少考慮到抗震設(shè)計(jì),有些還是頗為古老的磚瓦房,甚至土木房。尤其是土木房的夯土墻壁,本身就容易因?yàn)榕蛎浭湛s而開(kāi)裂,在抗震上也很難起到穩(wěn)固自身的作用。此外,我國(guó)房屋建筑中間層隔震技術(shù)方法有很多種,比如說(shuō)基礎(chǔ)隔震、懸掛隔震、橡膠層隔震等,一般隔震技術(shù)在易發(fā)生地震災(zāi)區(qū)的地方應(yīng)用較多,加入進(jìn)了隔震技術(shù)的建筑施工抗震能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)比普通建筑強(qiáng),且在遇到較輕微的地震災(zāi)害時(shí),建筑本身的基本結(jié)構(gòu)和內(nèi)部設(shè)備儀器等不會(huì)被破壞,也不對(duì)人身安全有威脅。
結(jié)合隔震技術(shù)的實(shí)際發(fā)展情況來(lái)看,在當(dāng)下建筑施工項(xiàng)目展開(kāi)中,隔震屬于新鮮事物,適應(yīng)范圍局限于公共建筑,像一些高層建筑高寬比大于4,就并不適合使用隔震。并且國(guó)內(nèi)隔震設(shè)計(jì)規(guī)范不夠全面,國(guó)家推廣和普及力度也不夠。但是并不是說(shuō)高層就不能使用隔震技術(shù),只不過(guò)有些需要特別注意的事項(xiàng)。未來(lái)隔震技術(shù)的相關(guān)結(jié)構(gòu)和施工工藝將會(huì)逐步完善,尤其是在對(duì)建筑施工安全性要求逐漸提高的今天,隔震將會(huì)成為衡量工程建設(shè)質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)的基本參考準(zhǔn)則。未來(lái)我國(guó)中間層隔震技術(shù)要從提高實(shí)際效用以及強(qiáng)化隔震效果等方面展開(kāi)深入研究,結(jié)合目前我國(guó)存在的隔震技術(shù)不適應(yīng)于高層建筑的該項(xiàng)缺點(diǎn),還會(huì)對(duì)存在的問(wèn)題以及不足之處進(jìn)行進(jìn)一步的突破和技術(shù)優(yōu)化。膠座抗震作為運(yùn)用進(jìn)新材料的一類隔震原料,投入進(jìn)實(shí)際建筑隔震中也可取得不錯(cuò)效果,研發(fā)新型隔震材料也將會(huì)是未來(lái)研討的主題,加強(qiáng)對(duì)隔震的關(guān)注,有利于我國(guó)整體的建筑工程質(zhì)量提升,在發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)也能最大效果的降低和弱化地震災(zāi)害所帶來(lái)的人身財(cái)產(chǎn)損失,避免了很多意外發(fā)生,增強(qiáng)建筑的抗震能力還有利于給居民帶來(lái)更加安全舒適的生活環(huán)境,為打造良好和諧的家園做出努力并提供技術(shù)上的支持。
綜上所述,在有關(guān)我國(guó)房屋建筑中間層隔震技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展探討中,通過(guò)分析隔震技術(shù)當(dāng)下在各大建筑施工項(xiàng)目里的實(shí)際施工情況以及具體應(yīng)用和未來(lái)對(duì)發(fā)展前景的預(yù)估,我們了解到我國(guó)的隔震技術(shù)雖然有了較大進(jìn)步,但需要完善和優(yōu)化的地方還有很多。未來(lái)我們還將繼續(xù)深入對(duì)有關(guān)隔震技術(shù)的管理和推廣進(jìn)行探究,以便我國(guó)建筑施工項(xiàng)目的質(zhì)量提高,并進(jìn)一步強(qiáng)化和完善施工工藝的隔震效果。
[1]馮金龍;沈新普;劉應(yīng)華;;混凝土塑性損傷ABAQUS用戶子程序開(kāi)發(fā)[A];塑性力學(xué)新進(jìn)展——2011年全國(guó)塑性力學(xué)會(huì)議論文集[C];2011年
[2]鄧小環(huán);應(yīng)秀梅;劉浩宇;鄧嬌;田歌;;襯墊物變化對(duì)復(fù)合材料三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)影響[A];北京力學(xué)會(huì)第18屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年
[3]趙子豪;劉偉;;玻璃纖維網(wǎng)格布用中堿直接無(wú)捻粗紗浸潤(rùn)劑的開(kāi)發(fā)[A];全國(guó)玻璃纖維專業(yè)情報(bào)信息網(wǎng)第三十二次年會(huì)暨中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)玻纖分會(huì)會(huì)議論文集[C];2011年
[4]朱曉林;高青;于鳴;王有鏜;江彥;;地下?lián)Q熱器熱應(yīng)變計(jì)算分析方法研究[A];中國(guó)建筑學(xué)會(huì)建筑熱能動(dòng)力分會(huì)第十七屆學(xué)術(shù)交流大會(huì)暨第八屆理事會(huì)第一次全會(huì)論文集[C];2011年
K928
:B
1007-6344(2017)08-0127-01