10 第十章 结构隔震与消能减震设计的基础知识.pptx

第1页：第十章 结构隔震与消能减震设计

第十章 结构隔震与消能减震设计的基础知识

• 10.1 概述
• 10.2 建筑结构的基础隔震
• 10.3 建筑结构的消能减震

第2页：隔震技术概述

10.1 概述

• 传统的抗震设计是利用材料的强度和结构构件的塑性变形能力来抵抗地震作用；
• 隔震技术则是采用特殊的措施来隔离地震对上部结构的影响，使建筑物在地震时只产生很小的振动。

第3页：隔震方式与消能减震

10.1 概述（续）

• 工程隔震是地震工程学中的一个分支，目前已发展了多种类型的隔震方式，以适应不同的工程要求。在建筑物的隔震中，目前使用较多的和比较成熟的为基础隔震技术。
• 消能减震技术，是指将结构物中的某些构件（如支撑、剪力墙等）设计成消能部件或在结构物的某些部位（节点或连接处）设置阻尼器。在中震、大震及强震作用下，消能部件或阻尼器率先进入非弹性状态，产生较大的阻尼，耗散地震输入结构的大部分能量，并迅速衰减结构的动力反应，使主体结构不出现明显的弹塑性变形，从而确保主体结构在强震作用下的安全。

第4页：建筑结构基础隔震

10.2 建筑结构的基础隔震

• 就基础隔震而言，可以将建筑物与地基用隔震装置隔开，使地震地面运动的能量直接由基础的隔震支座和耗能装置吸收，建筑物所受的影响相对减少，从而达到抗御地震的目的。
• 基础隔震装置一般划分为滑动方式和弹性支承方式两种。滑动隔震的方式比较简单，但强烈地震时建筑物会产生大位移，适应性较差，因此，目前的隔震装置多以弹性支承方式为主。

第5页：多层橡胶隔震支座

10.2.1 隔震装置

目前常用的隔震装置分为两大类：多层橡胶支座系列和各种阻尼器系列。

多层橡胶支座隔震装置安装在建筑物和基础之间，它支持着建筑物的全部重量，故要求垂直方向的刚度很大；为了使建筑物的周期变长，就必须使多层橡胶垫的水平刚度变小，这样，建筑物的加速度反应随之减小，而隔震装置以上部分的整体变形随之变大，故要求多层橡胶垫必须有足够的变形能力，在大变形的情况下也能支承上部建筑物的重量。

第6页：隔震阻尼器类型

10.2.1 隔震装置——阻尼器

阻尼器的主要作用

吸收地震能量和限制结构的整体变形，一般不要求用来承受垂直荷载。

目前国际上广泛应用于工程上的阻尼器有钢棒阻尼器、黏性阻尼器、摩擦阻尼器和铅阻尼器。

第7页：消能减震技术特点

10.3 建筑结构的消能减震——1. 消能减震技术的特点

• 传统结构：通过结构阻尼消耗的能量很小（只占 5%），主要通过主体结构和承重构件的损坏或倒塌消耗地震能量。
• 消能减震结构：地震发生时，消能构件（或装置）率先发挥作用，大量消耗输入结构的地震能量，保护主体结构和承重构件免遭破坏。
• 与传统抗震结构体系相比，消能减震结构体系具有安全性、经济性、技术合理性的优越性。

第8页：本章结束

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