隔震措施在建筑结构设计中的作用研究

　　在建筑结构设计中，能否充分地考虑到抗震问题，并且使用有效的措施达到抗震的目的，对于建筑结构的安全性和稳定性有着十分重要的影响，长期以来，建筑设计人员在设计建筑的时候，都是坚持小震不塌，大震能修的原则，在设计方面使用了很多措施进行抗震工作，但是，由于各种因素的影响，这方面的工作还是存在一定的问题，本文对于建筑设计中抗震措施进行分析，希望能够起到一定的作用。

　　1 建筑结构的主要隔震措施

　　在对建筑进行抗震设计的过程中，设计人员一般使用的方式是对地基进行相关处理、对建筑上部结构进行防震设计以及安装抗震的装置，这些方法通常是相互结合使用的，设计人员需要根据各个地区地震构造具体情况以及建筑本身结构进行设计，在关键部位需要设置隔震层，根据隔震层位置的不同，可以将建筑物隔震设计分成以下几种。

　　1. 1 建筑地基采用特殊材料隔震

　　建筑基础隔震，指的是通过对于建筑基础进行特殊的处理，减轻地震时建筑受到的地震的作用，从而减少地震对于建筑造成的损害。以往是在建筑的基础位置交替铺上砂子与粘土，或者直接设置砂子或者粘土垫层。在建筑的基础位置安装垫层，能够有效降低地震对于建筑造成的损害。近些年来，相关部门已经加强了对于这个方面的研究，研发出一种使用沥青为原料的材料，使用这种材料进行隔震层设置，能够起到的良好的隔震效果。

　　1. 2 建筑基础设置隔震

　　装置减震指的是在建筑的基础位置和上部建筑之间安装特殊装置，从而减轻地震向上传递的作用，其最高能够减少地震对建筑传递的三分之二的能量，但是，装置减震措施不适合使用在高层建筑设计中，由于在高层建筑中，设置装置会增加建筑结构的自振周期，造成无法达到减震的效果。一般使用的有粘弹性隔震、摩擦滑移隔震等几种，设置装置有橡胶垫装置、混合隔震装置等。

　　1. 3 建筑层间隔震措施

　　层间隔震这种方法比较适合对破旧的建筑进行改造，在施工方面有着操作简单、易于上手的优点。但是和其他隔震装置进行比较，其隔震的效果不够良好，减震的效果大概只能够达到地震能量的 1/10 到3 /10 之间。建筑层间隔震主要是在建筑结构各个楼层间隔内的设置减震装置对于地震能量进行削弱，从而减轻地震对于建筑造成的影响，设置的装置大致和基础隔震一样。

　　1. 4 建筑结构悬挂隔震

　　悬挂隔震指的是把建筑的大部分结构或者整体结构进行悬挂，也就是设计为悬挂结构，通过这种方式，减轻地震的影响，当发生地震的时候，地震能量不会传递至悬挂的建筑结构，从而有效减小地震造成的损害。建筑结构悬挂隔震方式通常使用在大型的钢结构中，大型的钢结构都是使用钢结构悬挂来达到隔震的目的。大型钢结构通常可以分成主框架与子框架，在悬挂体系内，子框架通过吊杆或者索链悬挂在主框架上，当发生地震的时候，主框架会伴随地壳运动产生摇摆，但是，子框架与主框架间有着能够活动的吊杆和索链，地震的能量传到吊杆和索链的时候就会被削弱，因此能够降低地震造成的破坏。

　　2 建筑结构设计中常用的减震技术

　　上述提到的几种措施，主要是对于建筑结构的基础部分或者是关键位置做特殊设计，或者是使用特殊的材料，或者是安装减震装置来达到减少地震能量的效果。而建筑结构设计中使用到的消能减震技术，是使用建筑以外的部件，在一定程度上来加大建筑的阻尼，消耗地震产生的能量，避免建筑由于地震而遭受破坏。能够减小地震能量，起到建筑安全保护的装置与元件有很多，一般是各种不同的消能器与阻尼器，通常人们将这些装置分成滞回型与粘滞型这两类。现阶段，减震技术已经得到了广泛的应用，主要有下面这样几种情况。

　　2. 1 新建建筑的结构设计

　　伴随人们防震减灾意识的不断加强，建筑结构的设计理念也随着得到更新，人们对于建筑结构设计中的减震设计、隔震设计给予了更多的重视。设计人员在进行建筑结构设计的时候，除了可以对于建筑的基础部分使用特殊方法进行处理外，还能够通过安装消能减震装置或者是使用元件减轻地震对于建筑造成的影响，保障人民的人身安全和财产安全。

　　2. 2 对建成建筑的抗震加固

　　对于建筑的地基进行隔震设计的时候，施工人员需要在建筑正式开工之前就根据隔震设计的有关措施，对于相应的工作进行有效完成。

　　最迟也需要在建筑施工的过程中，在建筑的关键位置安装有效的隔震装置。倘若在建筑建成之后，再想对建筑进行抗震加固，就需要使用增加阻尼的方式，在建筑结构上重新加强消能减震的装置。消能减震装置比较适合用在高层建筑结构、钢结构之中，在建筑中，消能减震装置业适用于建筑的各个部位，其使用较为广泛，不仅仅能够使用在建筑的上部结构中，也能够使用在建筑的隔震夹层中。

　　3 其他的抗震措施

　　以上介绍的措施是在建筑抗震设计中需要重点进行考虑的，但是也有一些措施，虽然不常使用到，但是具有一定的效果。本文重点介绍以下两种。

　　3. 1 建筑物走向设计抗震问题

　　大家都知道的，地震是因为地壳的运动而造成的，地震和地质结构有着十分重要的联系。因此，在选择建筑的建设地址的时候，应该充分考虑实际的地质条件，对于地震向进行有效的分析，使建筑的走向和地震震向尽量保持垂直，避免出现走向平行的情况。从以往的经验来讲，和地震向保持平行的建筑，其倒塌率更高，相反的是，和地震震向保持垂直的建筑不容易出现倒塌的情况。通过有关调查发现，和地震向保持平行的建筑，在地震的时候，随着地震波运动的幅度会更大，更容易使建筑出现倒塌的情况。

　　3. 2 无粘结支撑体系减震问题

　　无粘结支撑体系在建筑结构中属于比较灵活的一种减震体系，这种减震体系是使用科学的设计方式，使得内核钢和外包钢管之间能够无粘结，并且能够形成一个自由滑移的层面，在发生地震的时候，内外钢之间相互配合产生作用，消耗地震带来的能量。但是，这种设计存在一定的缺点，就是在设计与计算相关部件的时候有效十分严格的要求。

　　在减震体系内，内钢承担了建筑重量，外钢能够达到配合以及辅助的作用，还能够避免内钢出现弯曲变形的情况。

　　4 结束语

　　现阶段，建筑的抗震问题是人们较为关注的一个问题，在很大程度上关系到了人们的人身安全和财产安全，因此，建筑设计进行建筑结构设计的时候，需要对于建筑的抗震问题进行充分的考虑，并且使用有效的抗震措施，尽可能减轻地震对于建筑的破坏，保障人们的人身安全和财产安全。

　　参考文献：
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