昆明市建设工程质量安全监督管理总站
摘要：高层建筑是超高层建筑作为建筑行业发展的主流，在提升城市土地资源利用效率的同时，也对新时期建筑结构隔震减震提出了更高的要求。建筑结构设计中，优化设计结构可以有效吸收地震产生的能量，减少对建筑结构耐久性和稳定性带来的影响，维护人们生命财产安全。本文就建筑结构隔震减震展开分析，立足实际情况，优化建筑结构设计思路，提出切实可行的隔震减震措施。
关键词：隔震减震；建筑结构；支撑体系；基础隔震
建筑行业蓬勃发展下，建筑工程规模不断扩大，大量新式建筑涌现，对于新时期的建筑结构设计提出了更高的要求。尤其是近些年来屡屡出现的地震灾害，造成了严重的经济损失和人员伤亡。故此，在建筑结构抗震设计中，选择合理的隔震减震措施，有助于维护建筑结构稳定性和安全性，打造高质量的建筑工程项目。综合分析建筑结构隔震减震相关内容，及时改进其中的问题，寻求合理措施改革予以实践，为后续建筑行业发展奠定基础。
一、建筑结构设计中的隔震减震问题
纵观当前建筑行业发展现状，尽管建筑行业取得了可观的经济效益，但是受到客观因素影响，在隔震减震设计中存在很多不足，具体表现在以下几个方面。
（一）抗震墙影响抗震性能
在建筑结构隔震减震设计中，抗震墙的设置十分重要，需要分散设置，避免在建筑周围布设，这就地震事故发生时，抗震墙会承受较大的倾覆力，对支座拉力的负面影响较大[1]。受力较大区域，设置抗震减震支座，间距在2m以上，如果未达到2m，建筑结构会长期处于超负荷状态，影响到建筑结构稳定性。尤其是高层建筑和超高层建筑，楼层较高，通过隔震减震支座产生较大的拉应力，不仅影响到建筑整体隔震减震效果，建筑的整体水平变形能力随之下降。
（二）建筑物走向影响抗震性能
地震是一种危害较大的自然灾害，是由于地壳运动导致，一旦爆发将会破坏建筑结构，威胁到人们的生命财产安全。所以，在建筑结构设计中，应该综合考量地质结构特点，确定地震中房屋震动方向，确保建筑物走向和震向保持平行状态。如果建筑物选址和震向平行，在发生地震时域建筑性产生较大的震动。
（三）建筑结构的选择
建筑结构隔震减震设计较为复杂，涉及到众多内容，以往主要是意义剪切框架结构为主，而高层建筑则采用橡胶支座隔震减震，提升框架整体避震能力。
二、建筑结构中的隔震减震措施
（一）优化建筑物走向
在建筑结构的隔震减震设计中，需要设计人员正确看待地震对建筑结构的影响。发生地震后，房屋建筑结构可能受到损坏发生崩塌，垂直于震向的建筑物结构稳定，不容易倒塌[2]。通过长期实践研究可以了解到，对于与震向平行的建筑物，倒塌率较高；与震向平行的建筑物容易倒塌，在地震发生时运动幅度较大。故此，建筑物结构设计中，需要综合考量地质条件，避免建筑物和震向平行，保持垂直状态。
（二）无粘结制成体系
在建筑结构设计中，无粘结支撑体系稳定性较为突出，内核钢支撑与钢管之间涂抹无粘结漆，属于可滑移的界面，构建无粘结支撑体系，在建筑物结构中应用效果较为突出。外包层支撑中段，内核钢支撑露出支撑两端位置，使用高强度螺栓连接，这样可以将拉力和应力在内核钢支撑中集中[3]。为了可以满足各层之间的滑动需要，规避内核钢支撑变形，应该选择合适的材料和几何尺寸，优化设计和施工。这样在发生地震时，通过内外钢密切配合，消耗地震能量。但是，此种设计对部件计算精准度要求较高，内钢承受了建筑物大部分的重量，需要外钢配合，规避内钢变形。
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（三）跷动震动控制
跷动减震方式在实际应用中，下部基础和结构中地震力较大的支撑部件连接不牢固，或是上部结构和下部基础竖向连接不牢固，受到地震作用下，建筑物在竖向形成拔力[4]。
三、建筑结构中的隔震减震措施
（一）建筑结构的隔震措施
在建筑结构隔震减震设计中，隔震措施较为多样，需要充分契合工工程项目实际情况来选择最佳的隔震措施，提升隔震效果。通常情况下，在隔震设计中将多种隔震措施整合在一起，契合不同地质地貌选择隔震措施，主要表现在以下几点。
（1）特殊材料地基隔震。在建筑工程中，地基作为工程的基础部分，同时也是地震发生时最为直接的接触环节，承受地震力影响较大。以往建筑设计中，地基主要是采用粘土或是砂子制作，或是在建筑基础部分交替铺设。为了最大程度上降低地震对建筑地基带来的损害，使用沥青为主制成的隔震材料，可以有效提升隔震效果，适合高层建筑和超高层建筑中应用。
（2）基础隔震。基础隔震在基础和上部建筑逐渐设置隔震装置，在地震发生时，减少地震波向上层建筑的传递。但是，在具体施工中此种方式存在很大的局限性，更是个一些多层建筑，高层建筑采用这一措施隔震效果较差，不仅会延长建筑物自震周期，还会对地基带来更大的竖向作用力，影响到建筑物整体抗震能性能[5]。
（3）结构悬挂隔震。结构悬挂隔震，将建筑多数结构悬挂起来，即便发生地震也不会对悬挂部分结构产生强烈冲击，最大程度上降低地震发生时对建筑物的损害，适合大型钢结构建筑。结构悬挂隔震要求在地震放生时，主框架可以随着地壳运动摇摆，将地震产生的能力传递到子框架中，减少对建筑物整体结构的冲击和损害。
（二）建筑结构的减震措施
相较于隔震措施而言，减震主要是为了增加建筑物阻力，更大充分消耗地震产生的能量，减少对建筑物整体的冲击和损害，维护建筑物整体结构稳定。建筑元件多样化，可以采用消能器和阻尼进行处理。对于一些新建设的建筑，面对多种类型自然灾害的影响，人们防灾减灾意识逐渐提升，在一定程度上推动新式建筑理念涌现，对于新时期建筑隔震减震设计提出了更高的要求。在新建建筑物减震设计中，对地基进行特殊处理，并使用消能减震装置来降低地震产生的能量，弥补后期防震功能[6]。如果是已经建成的建筑物，结合建筑物结构整体设计情况来选择隔震减震装置，在未动工前进行。建筑物成型后安装隔震减震装置，效果较差，通过安装消能减震装置，增加阻力，减少地震对建筑结构的损害同时，为后续施工活动奠定基础，提升建筑工程施工质量。但是，此种方式会为施工带来阻碍，影响施工效率，甚至埋下一系列隐患，如果未能及时发现，可能对建筑物整体结构安全带来不良影响。
结论
综上所述，隔震减震设计是否合理，直接影响到建筑物整体结构抗震性，需要充分结合建筑物地质条件和抗震要求，优化隔震减震设计方案。通过选择合理的隔震装置和消能装置，提升建筑抗震性能，最大程度上降低地震对建筑物带来的损害。
参考文献
[1]赵雪飞，卢小玉.浅谈建筑结构设计中“隔震减震控制技术”的应用和发展趋势[J].建材与装饰，2019，20（02）：127-128.
[2]吴昊.浅谈高层建筑结构设计中的隔震减震措施[J].工程建设与设计，2018，11（18）：10-11.
[3]兰香，潘文，赖正聪，苏何先.隔减震技术在既有建筑加固中的应用与选择[J].建筑结构，2018，48（18）：79-82+52.
[4]叶宗山，李默怡.浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施[J].绿色环保建材，2017，23（12）：75.
[5]李加才.浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施[J].建设科技，2017，29（16）：48-49.
[6]王金宇.浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施[J].江西建材，2017，21（01）：56-58+180.
论文作者:陈彧
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/8/22
标签：建筑结构论文; 建筑物论文; 建筑论文; 措施论文; 结构论文; 结构设计论文; 高层建筑论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;