梁庆庆 左海平 梁斌
柳州铁道职业技术学院 广西柳州 545000
摘要：随着科学技术的不断进步,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,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。但是对结构周期进行延长会使结构位移增大。为了将地震作用在结构中的能量降低,通过减震支架等进行消耗,这样可以有效地达到减少结构反应的目的,最终使建筑结构的破坏程度得到有效的减少。
关键词：建筑结构；隔震技术；运用
引言
地震是难以预料、难以防控、破坏较大的灾害。建国以来，我国发生了多次大大小小的地震灾害，本文统计了一些较为代表性的震灾情况进行分析。震灾给我国带来经济损失较大的包括2008年汶川地震、1994年台湾海峡地震和2013年四川雅安地震等，其中汶川地震破坏最大。在伤亡人数上，大多数地区的震灾都导致了很大的伤亡，严重影响了人们的生活与生产。所以，提高隔震技术引起社会强烈关注，优化隔震技术的处理，加强隔震技术的研究与运用已是大势所趋。
1隔震技术的原理、要求及演变分析
1.1隔震原理
隔震技术，就是在建筑物的基础、上部结构之间，用橡胶支座和其他隔震装置设置一道“隔震层”，通过隔震层的变形和损坏消耗大部分地震能量，只有少部分能量向上部结构传递，相当于延长了结构本身的振动周期，保证建筑物在遇到强烈地震时不出现倒塌和严重破坏，有效降低地震的损害。
1.2隔震技术应用要求
现阶段对于隔震技术的应用还存在一些要求。首先隔震技术并不适用于所有场地，现阶段的隔震技术主要应用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类较好的硬土场地。若基础土层不稳定，地基松软或是液化场地就会造成建筑物的塌陷倾斜，从而导致隔震层的变形破坏，使隔震支座减小或失去隔震作用。此外，还要重视建筑物走向和震向的问题，在设计和实践中，要避免建筑物的走向和震向出现平行的状况，应该尽量使两者垂直，平行的状态会增加建筑物倒塌的风险。
1.3隔震技术演变发展
现阶段隔震技术的理论研究日趋成熟并且发展出了多种隔震方式，如基础隔震、层间隔震、局部隔震等；按支座形式又可分为悬挂隔震、滑动隔震、摩擦滚摆隔震等。在众多的隔震技术中对于橡胶支座隔震的研究处于核心地位。橡胶支座隔震技术是世界上发展最成熟、应用最广泛的隔震技术，隔震效果也最为显著。具体应用方法是将叠层橡胶支座有规律的布置在基础与上部结构之间,形成一层塑性连接装置,既增大了建筑物的振动周期,又可以减小结构的水平刚度和水平加速度,并消耗掉了一部分地震能,从而减少了地震对上部结构的破坏。并且橡胶耐腐蚀性较好，可使用年限达80～100年，更换橡胶支座也非常方便。
2建筑结构隔震设计
2.1隔震装置设计
一般情况下，科学开展隔震设计工作，除了能够提升建筑墩柱结构稳定性，还可以起到一定的支撑效果，提升各方面的工程抗震性能。所以，在实际隔震设计工作中，应该结合建筑工程特点，在其中设计安全、稳定的隔震装置，从根本上预防因为长时间暴晒出现变形。与此同时，在实际工作中还需采用弹性反应普法的方式，做好隔震设计处理，要求设计人员按照具体的工作原理，将已经计算的数据值融入其中，结合具体的桥墩柱结构与建筑结构情况，有针对性地选用隔震装置。需要注意的是，设计人员在工作中还需预测分析地震对建筑结构所造成的压力，根据具体的数据值与建筑的实际情况设计隔震的设备，消除地震带来的影响，预防建筑结构的损坏与变形。
2.2隔震细节设计
首先，在设计工作中应该注意合理选择构件，构件的设计与安装对建筑结构稳定性、强度都会产生直接影响，所以，必须要科学选用构件，保证隔震构件的协调性与连续性，满足建筑的使用需求。例如：在建筑的表面区域与支架区域存在缝隙，或者是桥墩柱结构和建筑结构之间的关联没有合理设计，很容易出现抗震性能不足的问题，对建筑的安全性造成不利影响。这就需要在设计的过程中，选择具有连续性的构件，并注意细节的管理，保证整体结构之间的连续性，以免因为缝隙或是其他问题出现抗震性能不足的现象。其次，应该注意在隔震设计工作中，保证整体结构的安全性和稳固性，合理设计相关的隔震装置，选择各种隔震性能较为良好的原材料，注意细节的处置，确保建筑隔震性能符合要求。最后，为确保建筑的隔震设计工作效果，应该打造高素质的设计人才队伍，确保设计工作人员能够全面参与到相关隔震设计工作中。相关部门应该对隔震设计人员开展阶段性专业知识与先进技能的教育培训，保证设计人员全面掌握各种隔震设计技术，提升整体的设计水平。
3我国建筑结构隔震技术的运用
3.1工程概况
在某学生宿舍项目中，该学校共有24个班，合计面积为8503m2，宿舍学生的人均面积大于8.0m2；建筑采用混凝土剪力墙结构，建筑面积遵照当地技术标准的计算，并不考虑严寒等特殊情况下技术要求。在该建筑物中，考虑到学生年龄小，住宿期间可能出现跑动、打闹等情况，产生噪声，因此隔震技术也应兼具隔声等要求。同时针对可能出现的地震，认为在地震环境下为了能保证建筑物整体结构稳定性，地震所产生的冲击振动会撞击楼板，最终影响了整个建筑结构稳定性，可能造成人员伤亡。因此，决定在该项目中应用隔震技术，来进一步提高建筑物性能，保障学生安全。
3.2隔震技术的应用
在本学校建筑物中，采用了浮动式地台的隔震技术。在学校楼梯结构设计中，直接将减震层设置在中间层，或者在将楼梯间断开之后确保楼梯与四壁之间具有一定的安全间距，并在四壁结合部位做好分隔，使建筑物结构能在地震之后恢复到原来位置并继续发挥作用。此时一旦楼梯断开之后，一方面应保证四壁与楼梯之间具有相应的安全间距，另一方面也应在保证楼梯发生变形的情况下能保证具有理想的宽度。除此之外，在学校建筑物的隔震技术应用中可尝试在建筑物四周地面下设置可移动面，或通过设置减震部件来缓解整个建筑物结构的稳定性。浮动式地台技术可有效减少工各种冲击对学生宿舍主体结构的危害，其组基本结构包括：10mm厚围边胶垫、50mm厚隔震垫与不小于100mm的浮筑层等。
4减抗震设计应该注意的问题
在计算隔震上部水平结构在地震中的作用时，针对隔震系统力学作用效果和水平向减震效果计算，应当改进对对两者变化规律的研究方法。现阶段隔震防震效果只能作用于水平地震，对于减抗震技术在防控竖向地震的应用还需要进一步加强。对于一些特殊地形地貌并不适用减抗震技术。减抗震技术只能对常规情况进行预防，并不能涵盖所有的地震灾害情况，在遇到罕见的重大地震灾害时作用并不明显。
结语
我国建筑结构隔震技术值得推广与创新，具备强化建筑抵御能力、处理不同建筑叠加导致的不规则性、对已有建筑减震加固等拥有广阔前景。建筑隔震技术综合性较强，但相应隔震装置的材料、精度等存有不足，相关人员需进一步跟进研究与探讨。
参考文献
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课题编号：2020-KJA04，2020年度柳州铁道职业技术学院校级课题项目，课题名字：软土场地地铁车站结构地震反应分析