隔震与消能减震设计简介 抗震结构 隔震结构 消能减震结构 一.抗震结构 利用结构各构件的承载力和变形能力抵御地震作用, 吸收地震能量。 立足于“抗”。 隔震结构 在建筑物上部结构与基础之间设置滑移层,阻止地 震能量向上传递。 立足于“隔
隔震与消能减震设计简介 抗震结构 一.抗震结构 利用结构各构件的承载力和变形能力抵御地震作用, 吸收地震能量。 隔震结构 消能减震结构 立足于“抗” 。 二.隔震结构 在建筑物上部结构与基础之间设置滑移层,阻止地 震能量向上传递。 立足于“隔”
传统抗震结构 基础隔震结构 地震动 为达到明显减震效果,通常基础隔震系统需具备以下四种特性: (1)承载特性:具有足够的竖向强度和刚度以支撑上部结构的重量; 2)隔震特性:具有足够的水平初始刚度,在风载和小震作用下,体系能保持 在弹性范围内,满足正常使用的要求,而中强地震时,其水平 刚度较小,结构为柔性隔震结构体系; (3)复位特性:地震后,上部结构能回复到初始状态,满足正常的使用要求。 (4)耗能特性:隔震系统本身具有较大的阻尼,地震时能耗散足够的能量,从 而降低上部结构所吸收的地震能量
为达到明显减震效果,通常基础隔震系统需具备以下四种特性: (1)承载特性:具有足够的竖向强度和刚度以支撑上部结构的重量; (2)隔震特性:具有足够的水平初始刚度,在风载和小震作用下,体系能保持 在弹性范围内,满足正常使用的要求,而中强地震时,其水平 刚度较小,结构为柔性隔震结构体系; (3)复位特性:地震后,上部结构能回复到初始状态,满足正常的使用要求。 (4)耗能特性:隔震系统本身具有较大的阻尼,地震时能耗散足够的能量,从 而降低上部结构所吸收的地震能量
隔震系统回顾 基础隔震的概念早在19世纪已有人提过,广义的隔震方案则更是 源渊流长,如北京故宫就设有糯米加石灰的柔性减震支座层;现代的 基础隔震理论和实践开始于上世纪70年代,基础隔震方案很多,下面 作简单介绍 1.早期隔震技术 河合浩藏的“地震时不受大震动的结构 右图是1891年河合浩藏的“地震时 剖面= 口口 不受大震动的结构”。其隔震思路是在混凝士 地基上并排铺设了数层圆木,并且把建园木层 立面 筑物周围挖空,从而地震时可对上部建 筑起到隔震
隔震系统回顾 基础隔震的概念早在19世纪已有人提过,广义的隔震方案则更是 源渊流长,如北京故宫就设有糯米加石灰的柔性减震支座层;现代的 基础隔震理论和实践开始于上世纪70年代,基础隔震方案很多,下面 作简单介绍 1.早期隔震技术 河合浩藏的“地震时不受大震动的结构 ” 右图是1891年河合浩藏的“地震时 不受大震动的结构”。其隔震思路是在 地基上并排铺设了数层圆木,并且把建 筑物周围挖空,从而地震时可对上部建 筑起到隔震
JA. Calantarients提出的隔震结构 右图是J.A. Calantarients于1909年 国 提出的隔震结构(Base- isolated 滑石 滚轴 building)方案。这种隔震结构在建筑 物结构与基础之间用滑石层隔开,地震 时建筑物可以滑动 中村太郎的隔震结构 右图是中村太郎于1927年提出的隔震结 构方案。在这种隔震系统中已使用阻尼泵来 耗散地震动的能量,并且在该建筑地下层柱 的上下端采用铰接构造,建筑物可以水平自 由移动。 阻尼泵 阻尼泵
J.A.Calantarients提出的隔震结构 右图是J.A.Calantarients于1909年 提 出 的 隔 震 结 构 ( B a s e - i s o l a t e d building )方案。这种隔震结构在建筑 物结构与基础之间用滑石层隔开,地震 时建筑物可以滑动。 中村太郎的隔震结构 右图是中村太郎于1927年提出的隔震结 构方案。在这种隔震系统中已使用阻尼泵来 耗散地震动的能量,并且在该建筑地下层柱 的上下端采用铰接构造,建筑物可以水平自 由移动
柔性层隔震结构( Flexible first- story building) 柔性层结构隔震概念由 Martel在1929年提出,由Greo(1935年)和 Jacobasen(1938年)进一步加以研究与完善;下图是真岛健三郎于1934年的 柔性层结构。地震时,柔性层进入塑性,结构的刚度变小,结构的基本周 期延长,从而导致上部结构所受的地震作用减小。 日日日日日 1层立面图 1层部 分裸柱 裸柱 筒柱 立面图 1层平面图
柔性层隔震结构(Flexible first-story building) 柔性层结构隔震概念由Martel在1929年提出,由Green(1935年)和 Jacobasen(1938年)进一步加以研究与完善;下图是真岛健三郎于1934年的 柔性层结构。地震时,柔性层进入塑性,结构的刚度变小,结构的基本周 期延长,从而导致上部结构所受的地震作用减小