時(shí)準(zhǔn)

摘要：地震是一種常見的自然災(zāi)害，主要特征是突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大，一些罕見的大地震會(huì)對(duì)建筑物和人們的生命財(cái)產(chǎn)造成較大的傷害。為了減輕地震對(duì)建筑物體和人們的生命財(cái)產(chǎn)造成的損害，消能減震技術(shù)在民用建筑中應(yīng)用而生。這種技術(shù)具有施工方便、減震效果明顯等多種優(yōu)勢(shì)，在高層建筑的防震加固中應(yīng)用較多。本文就消能減震技術(shù)的原理及其優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，進(jìn)而探討這種技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：消能減震技術(shù)；民用建筑；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

引言：

地震給建筑物以及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全問(wèn)題帶來(lái)極大影響，例如，前幾年發(fā)生在四川的汶川大地震，很多建筑結(jié)構(gòu)在地震中受到了不同程度的破壞，給人們的生命安全帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅，由此可見，消能減震技術(shù)的重要性對(duì)保護(hù)建筑安全有著重要意義。

1、消能減震技術(shù)的理論及其優(yōu)勢(shì)分析

1.1消能減震技術(shù)的原理分析

消能減震技術(shù)是在結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件中設(shè)置消能部件，使得建筑物的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)同其上部結(jié)構(gòu)分離，通過(guò)這些部件增加建筑結(jié)構(gòu)的剛度，從而增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的阻尼，降低地震災(zāi)害同建筑物的能量，避免地震能量向建筑物上部輸入，最終達(dá)到保護(hù)建筑物安全的目的。

1.2消能減震技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析

傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中通常采用延性結(jié)構(gòu)體系來(lái)控制結(jié)構(gòu)物的剛度，通過(guò)這種方法來(lái)消耗地震的能量，最終起到減震的效果。這種方法存在一定的局限性，在進(jìn)入地震的狀況下，結(jié)構(gòu)物的承重構(gòu)件會(huì)處于非彈性狀態(tài)，這種體系難以保障重要的結(jié)構(gòu)物。消能減震技術(shù)與傳統(tǒng)的減震系統(tǒng)不同，這種技術(shù)能夠有效的減輕地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成的反應(yīng)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)物起到很好的保護(hù)作用。此外，這種技術(shù)能夠確保建筑施工的安全性，當(dāng)?shù)孛娉霈F(xiàn)劇烈振動(dòng)時(shí)，建筑上部的結(jié)構(gòu)仍然處于正常的彈性工作狀態(tài)，對(duì)于民用建筑的安全以及建筑中某些結(jié)構(gòu)物及設(shè)備起到很好的保護(hù)作用。消能減震技術(shù)在建筑中的應(yīng)用還能夠降低建筑的施工成本，通過(guò)有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，采用消能減震技術(shù)設(shè)計(jì)的房屋與傳統(tǒng)房屋的設(shè)計(jì)相比較，有利于建筑物造價(jià)的降低。消能減震技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可以為設(shè)計(jì)提供更大的空間，使設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)靈活性得到有效的發(fā)揮。

2、消能減震技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1建筑消能建筑材料的應(yīng)用

消能減震材料的應(yīng)用主要作用于建筑的地基，地震對(duì)建筑物的直接作用也是地基，所以建筑節(jié)能的最佳效果是在地基上做一些主要的設(shè)計(jì)，這是最有效和最直接的方法。建筑地基的減震通常是通過(guò)鋪設(shè)一些特殊材料來(lái)削弱地震波，并吸收地震產(chǎn)生的部分能量來(lái)消除地震波對(duì)上層建筑的破壞。在民用建筑的設(shè)計(jì)中，能耗和減震措施采用傳統(tǒng)的施工技術(shù)，主要材料為粘土和砂，或粘土和砂墊直接用于地基。隨著科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步，世界上許多建筑都將瀝青作為能量耗散的材料，取得了良好的效果?，F(xiàn)在，它已經(jīng)被廣泛使用。

2.2建筑基礎(chǔ)設(shè)置減震裝置和隔離層的應(yīng)用

減震裝置和隔離層主要用于建筑物地基與上部建筑物之間的消能減震措施。減震器的設(shè)置可以使地震能量減少2/3。常用的方法有摩擦滑動(dòng)隔離、粘彈性隔離等。它在應(yīng)用上是靈活的，對(duì)材料沒有限制。這種情況被選中。與隔離裝置相比，隔離層的效果并不明顯。其減震效果約為2/10，其效果不能參與建筑整體設(shè)計(jì)，因此減震效果顯著差。但適用于老房子的減震和改造，施工簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單。

2.3混合消能支撐系統(tǒng)的應(yīng)用分析

在消能建筑設(shè)計(jì)上，需要根據(jù)建筑的基本性能和建筑消能需求做出有效的設(shè)計(jì)措施?；旌闲苤蜗到y(tǒng)是最佳的選擇方法。這種系統(tǒng)的應(yīng)用主要是在建筑物的底部位置配防曲消能支撐，在建筑物的其它層配置粘滯阻尼器。在建筑消能減震設(shè)計(jì)中，還需要對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確的計(jì)算，保障建筑物的最大變形限度符合具體的規(guī)范，從而增強(qiáng)建筑消能減震技術(shù)的可行性。確定這種技術(shù)可行時(shí)，就要確定阻尼器的數(shù)量以及最大優(yōu)化布置方式，如果這種設(shè)置難以滿足建筑物性能的要求，需要對(duì)阻尼器的數(shù)量以及優(yōu)化布置方式加以調(diào)整，通過(guò)增加阻尼器的數(shù)量，加強(qiáng)阻尼器的合理布置來(lái)加固建筑消能減震的效果?；旌闲苤蜗到y(tǒng)是根據(jù)建筑物的不同性能需求來(lái)加強(qiáng)變量的控制，最終實(shí)現(xiàn)減震的效果?；旌舷苤蜗到y(tǒng)的性價(jià)比較高，可以在第一時(shí)間削弱地震波對(duì)建筑的影響，增強(qiáng)建筑本身抵抗地震波的能力。在混合消能支撐系統(tǒng)中采用阻尼器有利于改善結(jié)構(gòu)較薄的建筑抗震性能，并且對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生較大的影響。對(duì)于民用建筑的安全性提升有很大的保障。

3、建筑物消能減震技術(shù)措施解析

3.1消能減震技術(shù)應(yīng)用

我們應(yīng)該在能源消耗方面做得很好，確保人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。首先，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，在設(shè)計(jì)地基時(shí)，應(yīng)采用減震裝置和減震層，以減少地震能量，減少地震影響，減少自然災(zāi)害。其次，當(dāng)建筑抗震加固時(shí)，必須根據(jù)建筑的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，掌握施工的基本條件和施工的各項(xiàng)因素。

3.2在建筑物性能和需求的消能減震措施

在建筑物能耗建筑設(shè)計(jì)方法中，要根據(jù)建筑的基本性能和耗能要求，制定有效的設(shè)計(jì)措施。而混合消能支撐系統(tǒng)（VD-BRB系統(tǒng)）是我們通常選用的最好的措施，主要的設(shè)計(jì)方法是在建筑物的底部配置屈曲約束支撐，并在其他建筑層安裝粘性阻尼器。因此，在設(shè)計(jì)建筑物耗能的過(guò)程中，必須準(zhǔn)確地計(jì)算結(jié)構(gòu)，確保建筑物的最大變形、結(jié)構(gòu)的最大承載力等，并以最有力的數(shù)據(jù)來(lái)確定能量耗散技術(shù)的可行性。如果可行，我們需要確定阻尼器的數(shù)量并優(yōu)化其布局，以確保結(jié)構(gòu)達(dá)到預(yù)先檢查的結(jié)果。如果我們不能滿足建筑的性能和要求，我們需要及時(shí)調(diào)整方案，增加阻尼器的數(shù)量和布置，以加強(qiáng)耗能。因此混合消能支撐系統(tǒng)（VD-BRB系統(tǒng)）是建筑物面對(duì)不同的性能和需求時(shí)，它可以實(shí)現(xiàn)有效的控制，因?yàn)樗淖兞績(jī)H僅是阻尼器的變化?？筛鶕?jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)和應(yīng)用。其有效性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）混合消能支撐系統(tǒng)（VD-BRB系統(tǒng)）的性價(jià)比非常高。

（2）地震波的能力可以在第一時(shí)間反應(yīng)和削弱消費(fèi)，降低建筑自身對(duì)抗的風(fēng)險(xiǎn)。

（3）可配置的減震器可在各種自然災(zāi)害中發(fā)揮作用。

（4）改進(jìn)的基于性能和需求的能量耗散方法對(duì)加固設(shè)計(jì)更為方便。

（5）阻尼器的應(yīng)用有利于改善弱結(jié)構(gòu)的抗震性能。

現(xiàn)在我們對(duì)住房的要求越來(lái)越高，特別是一些超級(jí)高層建筑，如果地震發(fā)生，我們不會(huì)在建筑中加入能源耗散技術(shù)，我們可以想象后果是什么?？拐鹦缘暮哪芗夹g(shù)可以大大降低地震結(jié)構(gòu)的破壞，耗能技術(shù)更加成熟，施工方便，在高層建筑中得到廣泛應(yīng)用。同時(shí)，它在抗震加固中也具有廣闊的應(yīng)用前景，可以說(shuō)是抗震加固技術(shù)的主流。

結(jié)束語(yǔ)：隨著民用建筑不斷增多，人們對(duì)住房要求方面也有了更新的看法，因此，在民用建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，想要保證建筑整體的穩(wěn)定性，減少地震時(shí)帶來(lái)的損害，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要重視消能減震技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的保證建筑結(jié)構(gòu)安全性，在一定的程度上能夠保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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