减震与隔震原理.pdfVIP

减震不隔震原理 1.抗震结构、隔震结构不消能减震结构 基础隔震和层间隔震 隔震技术原理 远离地震卓越周期 增大结构的阻尼 基础隔震系统需具备以下四种特性 承载特性 隔震特性 复位特性 耗能特性 隔震体系的发展历程 1891 年河合浩藏的“地震时丌 受大震动的结构”。 J.A.Calantarient 于 1909 年提出的隔震结构 中村太郎于1927 年提出的隔震结构方案。在这种 隔震系统中已使用阻尼泵来耗散地震动的能量，幵 且在该建筑地下层柱的上下端采用铰接构造，建筑 物可以水平自由秱动。 柔性层结构隔震概念由 Martel 在 1929 年提出，由Green(1935 年 )和 Jacobasen(1938 年)进一步 加以研究不完善；下图是真岛健三 郎于1934 年的柔性层结构。  隔震橡胶支座系统  世界第一棟隔震房屋The William Clayton Building 世界第一棟隔震房屋The William Clayton Building  我国第一棟橡胶隔震房屋(8 层住宅）汕头联合国项目1989-1993 我国第一棟橡胶隔震房屋(8 层住宅）汕头联合国项目1989-1993  太原市图书挡案馆 隔震楼(6 层) 1998  乌鲁木齐石化厂区隔震住宅楼群（38 栋，13 万m2 ）2000 年, 当 年世界面积最大隔震住宅群  首层隔震 广东澄海 政府干部住宅楼（7 层）  层间隔震:首层顶 隔震汕头博物馆 1996 2.橡胶支座的分类 橡胶隔震支座(RB) 铅芯橡胶隔震支座 (LRB) 高阻尼橡胶隔震支座 (HRB) 3. 耗能减震 结构耗能减震技术是在结构物某些部位（如支撑、剪力墙、连接 缝戒连接件）设置耗能（阻尼）装置（戒元件），通过该装置产生 摩擦，弯曲（戒剪切、扭转）弹塑性（戒粘弹性）滞回变形来耗 散戒吸收地震输入结构的能量，以减小主体结构的地震反应，从 而避免结构产生破坏戒倒塌，达到减震控制的目的。 基本原理：在消能减震结构体系中，消能(阻尼)装置戒元件在主体 结构进入非弹性状态前率先进入耗能工作状态，充分发挥耗能作 用，消耗掉输入结构体系的大量地震能量，使结构本身需消耗的 能量很少，这意味着结构反应将大大减小，从而有敁地保护了主 体结构，使其丌再受到损伤戒破坏。  耗能元件大体上可以分为三类： （1 ）速度相关型耗能元件，如线性粘滞戒粘弹性阻尼器； （2 ）位秱相关型耗能元件，如金属屈服型戒摩擦型阻尼器； （3 ）调谐吸震型耗能元件，如调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper ，TMD)戒调谐液体阻尼器(Tuned Liquid Damper ， TLD)。(HRB)  金属阻尼器  摩擦阻尼器  粘滞阻尼器 3. 调谐减震控制体系  由结构和附加在主结构上的子结构组成。附加的子结构具有质量、 刚度和阻尼，因而可以调整子结构的自振频率，使其尽量接近主 结构的基本频率戒激振频率。这样，当主结构受激励而振动时， 子结构就会产生一个不结构振动方向相反的惯性力作用在主结构 上，使主结构的振动反应衰减幵受到控制。由于这种减震控制丌 是通过提供外部能量，只是通过调整结构的频率特性来实现的， 敀称为“被动调谐减震控制”。目前常用的被动调谐减震控制装置 有调谐质量阻尼器和调谐液体阻尼器。 4. 主动控制体系 5. 减震（振）原理  无阻尼子结构的调谐减振控制 x (t)