陈姣砚
北海职业学院 广西北海市 536000
摘要：随着科学技术的发展，我国的减隔震技术有了很大进展，并在学校教主中得到了广泛的应用。建筑结构需要在稳固承载建筑本身以及其他的配套设施之余要有足够的能力在剧烈的地质灾害中幸存下来。这就要求在确保建筑自身的质量的同时优化建筑的减隔震的效果。尤其对于人员密集的学校，建筑的稳固性格外重要。文章主要简析减隔震技术的发展，并进一步探讨减隔震技术的应用发展。
关键词：减隔震技术；学校建筑；应用发展
引言
随着科学技术的不断进步,减隔震技术逐渐出现在了大众的视野当中,同时也被业界应用,减隔震技术其包括了隔震和减震这两种内涵。其是为了将建筑结构与可能造成地面破坏的运动进行有效的分离,为了使这一目的得到充分的实现,可以对结构的基本周期进行有效的延长,有效地避开地震能量集中的地区,这样可以有效地降低建筑结构的地震力。
1减、隔震技术的应用机理
地震灾害是一种具有突发性和不可预测性的常见自然灾害，其发生的频度较高，并产生严重次生灾害。地震发生时在与不同的结构体系相互作用中一般表现出两个基本规律：1）就地震自身而言，其能量相对较集中。地震动的频率成分虽然错综复杂，地震能量却通常表现为在某个特定的频率范围以内集中分布，当结构体系的自振周期与地震的卓越周期相近时，结构将会产生较大的共振破坏。2）结构阻尼自身对地震响应。受结构体系阻尼的影响，随着结构体系的阻尼增大，相对应的结构体系对地震响应却减小，因此，阻尼能够有效地使振动系统耗散地震能量。建筑的减隔震技术主要是通过科学以及合理的设计措施而使其结构体系能够达到一定的隔振或者减震的作用，以确保其结构具有良好的抗震性能。根据结构体系对地震响应的基本规律，建筑减隔震技术的具体作用原理可概括为以下三点：1）延长结构自振周期。在结构中通过设计柔性支撑结构的方式来实现对结构周期进行延长的目的，使结构加速度反应降低，以便减弱地震作用下的地震动响应。2）减小结构位移量。结构自振周期的延长势必造成结构的位移量增加，为了减小这部分增加的结构位移量，可以在结构设计中以科学、合理的方法应用一些阻尼器式能量耗散元件，发生地震时随着结构受力变形增大，阻尼器由原本的弹性状态快速进入塑形状态，并产生阻尼来消耗地震的能量，以此增加结构的能量耗散能力和阻尼值。3）合理的刚度值设计。在设计柔性支撑结构的同时，应该确保在正常使用荷载作用下建筑结构刚度的合理性，可以在建筑结构设计中增设专门的间隔装置，进行支撑整个建筑结构。
2减隔震系统的类型
隔震系统的构成包括隔震器、阻尼器和复位装置等部件组成，阻尼器部分既可以单独设计，也可以同隔震器组合成为隔震支座使用。如果有需要还应准备防风锁定装置。隔震系统的组合方式也各有千秋，常见的组合方式是摩擦滑移加阻尼器隔震系统、摩擦滑移摆隔震系统、叠层橡胶支座隔层等。目前技术比较成熟的是叠层橡胶支座隔震系统。在市面上常见的叠层橡胶支座有标准叠层橡胶支座，铅芯叠层橡胶支座、内包阻尼体叠层橡胶支座、高阻尼叠层橡胶支座。我国常使用的是铅芯叠层橡胶支座，使用标准叠层橡胶支座的则比较少。
3减隔震技术在学校建筑中的应用
3.1橡胶隔震系统的自适应与自修复技术
常见的隔震支座可以分为摩擦摆支座、组合式隔震支座和弹性体叠层支座。
摩擦摆支座除具有对地震激励频率范围低敏感性和高稳定性等特性外，还可以通过设置圆弧滑动面使其具有自复位功能。摩擦摆支座的主要研究集中在两个方面：复杂滑动曲面在各类型隔震结构中的自适应隔震性能研究和摩擦摆支座隔震本构与参数设计研究。组合式隔震支座通常采用混合型隔震方式，如滑动式弹性体组合支座、摩擦式钢耗能隔震装置、分离式隔震体系等。组合式隔震装置主要将支座的竖向承载能力与水平变形耗能能力合并利用。组合式隔震装置的主要研究集中在水平耗能性能的提升与多级自适应隔震设计。弹性体叠层支座通过叠层钢板或者复合板约束弹性体材料平面内变形提高竖向承载力，并利用柔软的弹性体材料获得支座水平剪切变形能力和变形后自恢复能力。最常见的为橡胶类隔震支座如天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座。弹性体叠层支座的研究热点包括新材料、新构造、本构模型创新和支座极限状态等。概括来说主要集中以下在三个方面：1)新型高性能材料或智能材料代替传统橡胶材料，制造新型功能性叠层支座研究；2)采用传统材料代替橡胶或者钢板，制造低成本、性能稳定的隔震装置试验研究；3)考虑复杂外部环境影响因素或材料强非线性及加载速率相关的本构模型理论研究。在以上三种隔震支座体系中，当属弹性体叠层隔震支座中的橡胶类支座应用最为广泛。
3.2铅芯橡胶支座的使用
减隔震技术应用到建筑结构减震、防震当中,还可以使用铅芯橡胶支座,在相应的建筑结构当中应用铅芯橡胶支座可以使建筑整体的抗震能力得到有效的提高,其实在橡胶当中加入一些铅芯,从而形成一种可以减隔震的装置,使建筑整体的稳定性、可靠性达到一定程度上的提高。铅芯具有较好的力学性能,可以和分层橡胶支座进行科学合理的结合,所以说铅芯十分适合应用到减隔震技术当中。另外铅芯橡胶支座的屈服剪应力相对较低,初始剪切高线相对较高,弹性较好,并且具有一定的耐疲劳性能。
3.3减隔震技术在学校建筑的应用实例
以我国云南省（地处地震带）学校为例，该学校的建筑工程属于抗震类别中的乙类，根据我国的相关规定需要比照该地区的抗震设防烈度8度的标准加强抗震防震。整体采用建筑隔震的设计方案，通过实施减隔震技术参考水平地震影响系数的最大值0.08开始计算。根据实际建筑需要，即结构立面平面不规则的特点决定选择以下的方案进行减隔震方案设计。对建筑结构各个分区受力的变化情况进行分析，并分析最大层间位移的分布特征，进而寻找出受力的薄弱点，有针对性地进行补救加强。还要注意本层平移刚度、相邻上层甚至三个楼层侧向的平均刚度值，同样要符合相关规定。要对楼层电梯间进行特殊的加厚加强处理，最后要注意加强整个楼板的配筋率。在施工完毕后要相应地对于学校的抗震效果进行检验。通过模拟地震环境对建筑各部分的受力情况进行分析总结，查看相应的数据是否符合相关的规定。最后对各项数据进行检查核对，发现建筑符合抗震标准。
结语
综上所述，通过对隔震减隔震技术的研究发现，在进行减抗震技术施工方案设计的时候要注意结合当地的地形地貌，自然风力等现实原因和经济、安全等附加因素进行综合考量。附加结合相应的工程经验以及橡胶隔震支座抗拉屈服强度的自身特点进行综合考量。减抗震技术还有许多不足需要在未来进行进一步研究细化，如预防竖向地震、预防罕见大地震等。
参考文献
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