浅析隔震支座的工程应用.ppt
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;;;地震是地球内部能源向外释放的一种自然现象。属于内动力地质作用的一种类型。;根本概念;震中:震源在地表投射点
震源深度:震源至震中的距离;震源距
——震源至地震接收〔观测〕站的距离
震中距
——震中至地震接收〔观测〕站的距离
地震序列
——在一个地区相继发生的并在成因上有
联系的一系列大小地震;地震分布
全球地震分布有带状分布的规律,主要集中在以下三个地震带上:
地震带
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1.环太平洋地震带〔此带活动最强〕
80%浅、90%中、100%深源地震
2.地中海—印尼地震带全球15%地震
3.洋脊地震带均为浅源地震〔火山成因〕;;;;二.我们近期地震灾害的影响
1.唐山大地震:;;2.汶川地震;汶川县震前震后比照〔1〕;汶川县震前震后比照〔2〕;3.玉树大地震;这场突如其来的大地震让玉树从这样;在地震中这无助的眼神让我们感觉到了灾难的无情......;三.隔震支座技术的原理;;
(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荷载;
(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,可以吸收足够多的地震能量;
(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。;四.隔震支座的开展;提出的隔震结构
右图是于1909年提出的隔震结构(Base-isolatedbuilding)方案。这种隔震结构在建筑物结构与根底之间用滑石层隔开,地震时建筑物可以滑动。;柔性层隔震结构(Flexiblefirst-storybuilding)
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;以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,结构的根本周期延长,从而导致上部结构所受的地震作用减小。;滚动???撑类隔震系统〔Rollerbearingsystem〕
为克服柔性层结构所带来的缺陷,科学家们相继提出了多种滚动支撑类隔震系统,工作元件有球形和椭圆形等多种,但由于其隔震是有向性的,而地震是具有无向性,这些类型的隔震系统均未能推广应用。;2.最新隔震技术;;;中南加州大学医院〔隔震结构〕;中南加州大学医院;中南加州大学医院在这次地震及其其后的余震中,6-8英尺高的花瓶等没有一个掉下来,建筑物内的各种机器等均未损坏,医院功能得到维持,成为防灾中心,起到十分重要的作用。;橄榄景医院〔抗震结构〕;;隔震橡胶支座包括天然夹层橡胶支座、铅芯橡胶支座,高阻尼橡胶支座等。;铅芯隔震橡胶支座:
铅芯隔震橡胶支座由新西兰的ROBINSON及其公司最早研制开发,以后在中国、日本、美国、意大利等国家都得到了较大的开展与应用。
铅芯橡胶支座构造如下图。因为铅芯橡胶支座不但具有较理想的竖向刚度,而且本身具有消耗地震能量的能力,故铅芯橡胶支座在结构使用中受到广泛欢送。;以下图分别是世界上第一栋采用铅芯橡胶支座隔震的建筑和世界上使用铅芯橡胶支座中基底面积最大的建筑(日本)。;五.质量控制—安装隔震支座工程实例;1.宿迁属高烈度地震设防区。汶川大地震血的教训告诉我们把隔震技术成功推广,尽量防止悲剧重演。
2.宿迁国检、海关大厦工程采用的隔震支座最大直径达1300mm,是我国目前使用隔震支座最大,建筑高度最高的工程,每栋大厦上部结构支承在50个隔震支座上,支座安装精度高,允许偏差小。
3.如果安装质量出了问题,整幢楼将出现倾斜或倒塌的严重后果。所以要求安装位置必须精确,保证措施必须慎密
;铅芯橡胶支座隔震技术是在建筑物的上部结构与下部结构之间设置一个隔震层,用铅芯橡胶支座把上部结构与下部结构分开,在地震发生时,支座产生较大的水平位移变形,吸收缓冲大量的地震能量,使上部结构的地震响应大幅降低。铅芯橡胶支座隔震技术以其显著的减震效果。;宿迁国检、海关大厦工程安装隔震支座数量达100个,支座最大直径达1.3m,最大质量6200kg,预埋钢板最大面积3.