房屋基础隔震技术的应用研究

房屋基础隔震技术的应用研究

王军勇

山东嘉泰建设集团有限公司

摘要：就现阶段来看我国大多数居民都居住在砖混结构住房之中，此类结构抗震能力不强，如果发生地震往往会引发严重的后果，为了解决这一问题需要采用房屋基础隔震技术。基础隔震技术是目前工程中应用较多的一种减震控制技术，由于其造价低、易于实施、减震控制效果好，正受到越来越多国家的重视。本文就房屋基础隔震技术的应用进行分析。

关键词：房屋基础隔震技术；原理；优势；应用

地震的发生有着不确定性的特征，从目前的技术手段来看人们往往很难预测出地震的地点、时间和等级，在传统的建筑物中主要借助于建筑物自身的刚度来抵抗地震的破坏，缺乏自我调节的能力。如果地震力较小，建筑可以通过自身的结构来保证稳定性，不会造成人员财产损失，但是如果地震力作用较大，那么建筑结构就很容易出现塑性变形问题造成人员伤亡。为了提高建筑结构的完整性，需要对建筑进行适度的改造，提升其抗震能力。房屋基础隔震技术就是在这一背景下诞生，基础隔震技术隔震性能好，经济适用，已经在多个国家中得到了推广和使用。

1房屋基础隔震技术的应用原理分析

在以前的建筑当中，之所以遇到地震就容易造成房屋被拦腰折断，是因为房屋没有与其他坚固的东西相连接，还因为现在的房屋高度较高，出现了大量的高层和超高层建筑。而房屋隔震技术就很好地解决了这个问题，房屋隔震技术能够将房屋整体跟地面都实现软性的连接，在遇到地震的时候因为有地面的全方位牵扯，使得房屋没有那么容易就被拉扯断，这就是房屋基础隔震技术的基本原理。

2房屋基础隔震技术的优势分析

2.1提高房屋的抗震性能

在房屋建设方面，一般情况都是使用的钢筋水泥作为原材料，这种材料在一定程度上也可以起到抗震的作用。但是这种抗震作用只是针对震级比较小的地震。一旦震级比较大这样的建筑材料也是没办法抵抗的，而且这种材料本身的质量比较重，一旦发生地震导致建筑物倒塌，周围的人群来不及分散的话就会对人的性命造成很大的影响。这种材料建成的建筑物不仅建设成本高、破坏力大还不容易修复。但是新型的基础隔震技术建成的房屋就不一样了，不仅房屋的抗震性能比较好，而且对人的伤害还比较小。在发生地震的时候，这种新型技术建成的房屋是不容易发生倒塌的。万一不慎发生倒塌，这种材料本身质量比较轻盈，即便砸到人的身上也是不会对人的身体产生很大的影响。

2.2建设成本低廉

房屋基础隔震技术属于新型技术，该种技术应用的材料一般都是使用的比较容易找到的、并且比较便宜的原材料。原材料成本的降低直接导致房屋整体建设成本的降低。当然在考虑成本的时候也不能只是考虑到房屋的建设成本，房屋里面的电器、家居等也都是居住的成本。使用新型材料建成的房屋，抗震性能比较好，一般的地震都不会导致房屋发生倒塌，可以在一定程度上保障屋内设施的安全。等到地震之后重新入住，不会因为家具破坏而不能及时入住，也不会因为家具破坏而增加经济负担。结合以上的分析可以看出，使用房屋基础隔震技术房屋不仅仅是降低了建设的成本，还能够降低维修的成本。

2.3提高房屋的美观性

随着现在生活水平的提高人们越来越追求美观，对于建筑物也是一样的。原来的建筑物使用的材料是钢筋水泥，这种材料的可塑性比较差，很难建造出舒适又美观的建筑，我们的生活中居住的建筑往往中规中矩，谈不上美观。而房屋基础隔震技术的应用就增加了建筑物的可塑性，其材料比较轻便且容易打造，能同时满足人们对于舒适和美观的要求。

3房屋基础隔震技术的应用方法分析

3.1把控好隔震装置的选择质量

对于我们现阶段的发展水平来说，可以采用的隔震装置一般有：橡胶、阻尼器、摩擦滑动层隔震装置。在选择时需要选择成本低廉、抗震效果比较好的材料。但是最终选择什么隔震装置，还是应该根据建设的类型来进行挑选。在选择抗震材料类型的时候，还应该根据建筑物的用途来进行选择，从目前来看常见的隔震装置包括以下几种：

3.1.1橡胶支座隔震装置

学界关于橡胶支座隔震装置的研究已经成熟，该种装置主要采用的是橡胶隔震支座，在阻尼器的作用下消耗地震产生的巨大能量。橡胶隔震支座常见的类型有高阻尼橡胶支座、铅锌橡胶支座、普通橡胶支座几种类型。其中普通橡胶支座阻尼不大，在遇到较高的水平地震力时可以起到良好的防护作用。

橡胶支座隔震系统施工简便、装置简单，是隔震技术发展的里程碑，但是橡胶支座隔震系统的应用效果会受到众多因素的影响，在软土地基上的应用效果不佳还需要进行进一步的完善。

3.1.2滑动隔震系统

目前常用的滑动隔震系统有滚动隔震系统、水平摩擦滑动隔震系统与摩擦摆隔震系统等。其中滚动隔震系统是借助滚轴、滚珠来达到减震目的的一种装置，需要设置多层橡胶将不锈钢表面加工成为凹球面；水平摩擦滑动隔震系统需要与限位装置共同使用，常用的滑移材料有滑石粉、石墨砂浆、砂垫层、不锈钢板、聚四氟乙烯滑板等等。目前应用最多的就是滑移隔震系统，这一系统的造价低廉，滑动现象不存在固定周期，可以在宽频域中取得良好的隔震效果。但是该种系统也有一些缺陷，其滑动摩擦力偏大，多应用于轻型结构隔震或者砖混结构中，不适合应用在框架结构中。在竖向地震的影响下会对摩擦力产生影响，导致分析工作更加复杂。

3.2隔震层设计的要点

对于建筑物来说防震作用的大小除了由建筑物本身的材料决定之外，还由防震层的位置决定。防震层的位置关系到防震作用的大小，关系到百姓的生命安全。所以要合理的安排防震层的位置，达到最好的防震效果。但是对于一些特殊的建筑物来说，防震效果最好的位置并不一定适合这个建筑。对于防震层的设计在保证抗震效果的前提下，还要尽可能的达到美观要求。

4基础隔震技术的发展前景

基础隔震概念最早是由日本学者河合浩藏于1881年提出的，1909年美国的J.A卡兰特伦茨提出了另外一种隔震方案，1927年日本的中村太郎论述了加装阻尼器吸能装置，在隔震理论方面进行了有益的探索。随着地震工程理论的逐步建立以及实际地震对结构工程的进一步考验，特别是近二三十年来由于采用大量的强震记录仪对地震进行观测，使人们较快地积累了有关隔震及非隔震结构工作性能的定量化经验，从而对早期提出的一些隔震方法进行了淘汰与升华。

经历了30年的时间，现代化的房屋基础隔震技术取得了普及和应用，目前我国多个地区开始推行房屋基础隔震技术，涉及的领域包括古建筑加固、民用建筑等等，房屋基础隔震技术的应用十分广泛，可以应用在低层建筑中也可以应用在高层建筑中，可以为已有建筑加固也可以应用在一般的房屋中。

5结语

基础隔震技术在保证建筑物具有更高安全可靠度的同时，其直接和间接的经济效益、社会效益也是非常巨大的。通过工程试点，基础隔震技术在地震中减轻建筑物地震反应和损害的表现非常出色。

参考文献：

[1]岑巍.浅述房屋基础隔震技术的应用[J].山西建筑.2010（20）

[2]王志强，段友利，张立新.浅谈基础隔震技术[J].山西建筑.2007（32）

[3]苑国良.建筑防震的基础隔震技术[J].今日科技.2002（01）

[4]江宜城，唐家祥，熊世树，赵文光.中国的基础隔震技术（英文）[J].岩土力学.2001（04）

[5]姜菲菲.基础隔震技术的应用与发展趋势[J].科技视界.2013（26）