黃澤偉

（廣東省建筑設(shè)計研究院有限公司，廣東廣州 510010）

0 引言

地震是世界上最頻繁的自然災(zāi)害之一，地震主要伴隨著地殼運動而產(chǎn)生，在劇烈的地殼運動的過程中會附加這強烈的地震波。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，每年全球發(fā)生的地震次數(shù)不計其數(shù)，低強度的地震對于人們的生活不會有太大的影響，但是高強度的地震會對人們的生命安全和財產(chǎn)安全造成巨大的危害。1976年7月28 日，河北唐山一帶發(fā)生了7.8 級地震，656136 間民用建筑倒塌和受到嚴重破壞，直接經(jīng)濟損失達30 億元人民幣以上，造成242769 人死亡，重傷16.4 萬人；2008年5月汶川發(fā)生了8.0 級地震，據(jù)統(tǒng)計地震共造成69227 人死亡，374643 人受傷，17923人失蹤，是新中國成立以來破壞力最大的地震。由此可見建筑的隔震設(shè)計的重要性。地球每年發(fā)生的地震數(shù)不盡數(shù)，強烈的地震波可以瞬間摧毀一座城市和一片村莊，從災(zāi)后廢墟觀察結(jié)果來看，數(shù)以萬計的房屋不具備抗震的能力，導(dǎo)致了巨大的經(jīng)濟損失。因此，要想減少地震的損失必須嚴格重視隔震技術(shù)在房屋結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。

1 隔震技術(shù)的應(yīng)用特點

經(jīng)過長時間的推陳出新，房屋的隔震結(jié)構(gòu)在不斷的更新升級，但在目前來看，應(yīng)用最多的還是對房屋進行加固，通過對建筑物的加固來增加建筑物抵抗地震的能力。在抗震技術(shù)運用上，抗震的方法已經(jīng)相對完備，在現(xiàn)實生活中的運用中取得了良好的效果。但是由于技術(shù)的不成熟在技術(shù)運用上不可否認的會出現(xiàn)一些潛在問題。①不確定性，房屋結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是根據(jù)基準(zhǔn)防震強度為依據(jù)，倘若實際發(fā)生的地震強度高于設(shè)計的強度，不言而喻房屋必會在地震中被摧毀；②地震的發(fā)生具有極高的隨機性，頻繁的地震災(zāi)害對房屋建構(gòu)材料有著較強的考驗。滑板式隔震技術(shù)也是隔震工作中常用的一項技術(shù)，該技術(shù)的運用水平較高，當(dāng)然它對技術(shù)水平的要求也相對較高?，F(xiàn)實的執(zhí)行過程中也需要專業(yè)素質(zhì)過硬的人員來操作。在滑板式隔震技術(shù)的使用過程中，一定要落實質(zhì)量檢驗工作，保證技術(shù)的科學(xué)性和合理性達到最佳的效果，促進整個建筑行業(yè)的快速發(fā)展。

2 隔震技術(shù)的結(jié)構(gòu)特點

隔震結(jié)構(gòu)由下部結(jié)構(gòu)、隔震裝置和上部結(jié)構(gòu)構(gòu)成，如圖1（a）所示。建筑隔震結(jié)構(gòu)在構(gòu)造上有以下幾個特點：首先是對豎向的壓力具有一個良好的承載力，正常情況下建筑最底層的結(jié)構(gòu)是對上面結(jié)構(gòu)的一個支撐，對豎向壓力有著強勁的承載力保證了建筑物整體的安全和穩(wěn)定。其次是具有復(fù)位功能。面對高強度的壓力隔震結(jié)構(gòu)有著較強的恢復(fù)性，即使經(jīng)歷的劇烈的地震，隔震結(jié)構(gòu)也能逐漸恢復(fù)到初始狀態(tài)，保證建筑構(gòu)能夠被正常使用。最后就是阻尼消能特性，阻尼作用是隔震結(jié)構(gòu)必不可少的，憑借良好的阻尼作用建筑物能夠一定程度的抵消地震產(chǎn)生的強大能量，如圖1（b）所示。實驗發(fā)現(xiàn)高層建筑在進行長周期的隔震后仍具有良好的減震效果。如果在開展隔震效果分析時運用反應(yīng)譜，相關(guān)人員一定要充分地分析高階振型影響的修正問題，以保證隔震效果不會被低估。隔震結(jié)構(gòu)在應(yīng)用后的等效位移變大但是相對位移持續(xù)減小，這是因為在運用隔震技術(shù)后建筑物的頂部響應(yīng)變小。合理的設(shè)計層數(shù)可以使較高建筑物有效地進行減震。

3 隔震技術(shù)的概念設(shè)計

圖1 隔震結(jié)構(gòu)

以建筑物的隔震結(jié)構(gòu)為例，在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，該項目的設(shè)計人員要對隔震結(jié)構(gòu)進行概念設(shè)計，只有具有較強專業(yè)能力的設(shè)計師才能勝任這項工作，他必須用概念設(shè)計中的要求和規(guī)則去設(shè)計。建筑結(jié)構(gòu)進行科學(xué)的全方位的分析以及合理準(zhǔn)確的計算在概念設(shè)計中是必不可少的。設(shè)計師在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須加強對平面布置以及結(jié)構(gòu)選型的重視，在保證良好經(jīng)濟效益的同時加強建筑物的抗震能力。在結(jié)構(gòu)選型的過程中，要對結(jié)構(gòu)超高結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)的規(guī)則性和嵌固端是否合理等問題做到充分的考慮。修訂完成建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)范后應(yīng)當(dāng)與初始的建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范內(nèi)容相比有著顯而易見的變化。在新修訂的規(guī)范中，適當(dāng)對結(jié)構(gòu)的限制條件進行了補充，也規(guī)定了對不規(guī)則的設(shè)計方案應(yīng)當(dāng)給予否定并不采納。所以，隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計師要對新舊規(guī)則都有著充分了解，并能夠及時總結(jié)出新舊規(guī)則的差別，以防在設(shè)計隔震結(jié)構(gòu)的過程中處于被動環(huán)境中。對于建筑物的整體高度在建筑物抗震規(guī)范中是有明確要求的。而且新修訂的規(guī)則中也適當(dāng)調(diào)整了部分建筑物超高的現(xiàn)象。除了a 級高度的建筑物外，對b 級建筑的高度也進行了十分嚴格的限定。因此在建筑結(jié)構(gòu)選型期間，超高現(xiàn)象是一個值得被關(guān)注的問題。目前來說絕大多數(shù)的建筑物都帶有地下室，所以隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計師在設(shè)計過程中也要將嵌固端設(shè)置作為一個重要的參考內(nèi)容。當(dāng)然如果要使地震力有效的傳遞還應(yīng)當(dāng)科學(xué)的計算繪制一張結(jié)構(gòu)簡圖。概念設(shè)計還應(yīng)當(dāng)保證在經(jīng)歷大型地震后能給予準(zhǔn)確的修復(fù)措施，從而保證建筑物在以后的正常使用，避免發(fā)生大型地震后建筑物基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)倒塌的現(xiàn)象。

4 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計隔震技術(shù)的實現(xiàn)

（1）施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)總結(jié)研究分析近幾年的隔震技術(shù)應(yīng)用實例，探究新的技術(shù)，加強對技術(shù)設(shè)計的優(yōu)化并分析優(yōu)化施工發(fā)揮隔震技術(shù)的最大經(jīng)濟效益，在獲得經(jīng)濟利益的同時保障百姓的財產(chǎn)和人身安全。

（2）加快推進對現(xiàn)有建筑物的維護加固工作，與地震局進行合作，對地震進行簡單的預(yù)測，準(zhǔn)確的對高危地區(qū)房屋進行維護，優(yōu)化設(shè)計理念實現(xiàn)施工便捷化快速化，實現(xiàn)現(xiàn)存建筑物抗震能力的提升。

（3）高危地區(qū)在進行建筑工作時應(yīng)當(dāng)注意，若要抵御強度較大的地震應(yīng)當(dāng)對使用的隔震組件進行縮小，并適當(dāng)降低鋼的含量，這樣能夠在具有較強抗震能力的同時還可以降低資金投入。

（4）企業(yè)每個季度應(yīng)當(dāng)定期地檢查隔震技術(shù)應(yīng)用工作及時的發(fā)現(xiàn)施工問題，通過拍照記錄等方式及時上報給上層領(lǐng)導(dǎo)，這樣能夠確保建筑結(jié)構(gòu)隔震工作的有效落實，降低工程事故發(fā)生率。在檢查的過程中企業(yè)也應(yīng)當(dāng)提出合理的意見和建議，能使安全管理工作及時做出調(diào)整從而提高工作效率。檢查過程中如果對于發(fā)現(xiàn)的問題無法做出精準(zhǔn)的判定或者需要對工程進行修改時，工程的負責(zé)人員應(yīng)當(dāng)立即對工程進行一個全方位的專業(yè)檢查，給出確切的判定結(jié)果。

5 結(jié)語

綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中運用隔震技術(shù)已經(jīng)成為行業(yè)的潮流，也是未來建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。換而言之，結(jié)構(gòu)設(shè)計和房屋建造是一個體系，工作要想做的全面需要從業(yè)者扎實的掌握理論、知識靈活的思維和一絲不茍的工作態(tài)度。設(shè)計人員要從一個個基本的構(gòu)件算起，做到知其所以然，深刻理解規(guī)范和規(guī)程的含義，并密切配合其他專業(yè)來進行設(shè)計，在工作中應(yīng)事無巨細，善于反思和總結(jié)工作中的經(jīng)驗和教訓(xùn)。充分有效地運用隔震技術(shù)，既能保證居民人身財產(chǎn)安全也能提高經(jīng)濟效益。