谈建筑结构隔震设计

摘要：隔震技术的基本原理是：“以柔克刚”，在房屋的第一层以下的适当位置增设隔震层，在地震时， 由于隔震层的刚度与上部刚度相差很大，整个结构体系的地震水平变形将集中在隔震层，阻隔地震能量上向下部传递，因而上部结构的地震作用大大减小，建筑物本身运动相对较小且处于整体平动状态，使建筑物有更高的可靠性和安全性。本文将从隔震结构的优点、设计方法及隔震结构经济性等几个角度分析隔震结构的特点。
　　关键词：隔震原理 基础隔震 隔震试用范围 隔震稳定 经济性
　　建筑隔震减震技术是通过在建筑物底部或某高度处设置侧向刚度较小且变形能力大的隔震装置，以减小地震对上部楼层的能量输入，从而减小上部楼层的地震响应。
　　1.建筑隔震的原理
　　建筑隔震就是在建筑物的基础或下部结构和上部结构之间设置隔震装置（或系统），形成隔震层，以达到阻隔地震时地面振动向上部结构传递地震力（或振动能量），降低结构在地震下的振动反应的目的。
　　建筑结构采用隔震措施后，与相同的非隔震结构相比，将具有较长的周期（通常是原周期的2～3倍） 。根据反应谱理论，层数较少的非隔震结构周期较短，地震作用较大，而隔震建筑的周期明显延长，使得地震作用显著减小。这是目前对隔震建筑原理的一般解释，并由此认为隔震建筑一般适用于层数用隔震技术，我国也开始高层建筑隔震的研究和应用。但传统的基于延长周期的隔震原理似乎无法解释隔震技术在高层建筑中应用的合理性，而实际高层建筑隔震的动力分析结果又表明高层建筑隔震仍具有明显的减震效果 。隔震技术在高层建筑中应用的合理性来源于多个方面，其中比较主要的方面在于隔震层同时也是绝好的消能减震层，结构的大部分变形集中在隔震层，使得隔震层中阻尼器的消能作用具有更高的效率。除此之外，即使只考虑隔震本身，高层建筑隔震仍具有其他优势，主要体现在上部结构绝对加速度响应的降低。
　　2.隔震建筑的形式
　　2.1 基础隔震
　　所谓基础隔震，就是在建筑物的基础与上部结构之间增设高度很矮， 具有足够可靠性的隔震层，控制地面运动向上部结构传递，地震时其能量可反馈到地面或由隔震层吸收，以大大减小结构及构件的地震反应，确保建筑物的整体安全，其内部设备不发生破坏或丧失使用功能，室内人员不遭受伤害也不会有强烈震感。同时，还可防止结构内部的次生灾害。主震后无需避震疏散，即使发生罕遇大震隔震房屋也不会倒塌。
　　在其中使用的橡胶隔震