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隔震技术在既有砌体建筑抗震加固中的应用研究

汇报人：

2024-01-24

目录

引言

隔震技术基本原理与分类

既有砌体建筑抗震性能分析

隔震技术在既有砌体建筑中的应用

应用案例分析与效果评价

结论与展望

CONTENTS

引言

地震灾害频发

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地震作为一种自然灾害，给人类带来了巨大的生命和财产损失。特别是在地震多发区，既有砌体建筑的抗震能力亟待提高。

隔震技术的优势

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隔震技术作为一种有效的抗震手段，能够通过在建筑物下方设置隔震支座等措施，减小地震对上部结构的影响，提高建筑物的抗震性能。

推动砌体建筑抗震加固领域的发展

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本研究旨在将隔震技术应用于既有砌体建筑的抗震加固中，为相关领域的发展提供理论支持和实践指导。

国内研究现状

近年来，国内在隔震技术方面的研究取得了显著进展，形成了一系列较为成熟的隔震支座和隔震沟等隔震技术。同时，在既有砌体建筑抗震加固方面，也积累了一定的经验。

国外研究现状

国外在隔震技术方面的研究起步较早，已经形成了较为完善的隔震技术体系。在既有砌体建筑抗震加固方面，国外也开展了大量研究，并取得了一定的成果。

发展趋势

随着科技的不断进步和人们对地震灾害认识的深入，隔震技术将朝着更加精细化、智能化和绿色化的方向发展。同时，既有砌体建筑抗震加固领域也将迎来更多的创新和发展机遇。

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研究目的

本研究旨在通过理论分析、数值模拟和实验研究等方法，探讨隔震技术在既有砌体建筑抗震加固中的应用效果，为相关领域的发展提供理论支持和实践指导。

既有砌体建筑抗震性能评估

通过对既有砌体建筑进行详细的调查和检测，评估其抗震性能现状，为后续隔震技术的应用提供依据。

隔震技术方案设计

根据既有砌体建筑的实际情况和抗震性能评估结果，设计合理的隔震技术方案，包括隔震支座的选型、布置和参数优化等。

数值模拟分析

利用有限元分析等数值模拟方法，对采用隔震技术加固后的既有砌体建筑进行地震响应分析，评估其抗震性能提升效果。

实验研究

通过振动台实验等方法，对采用隔震技术加固后的既有砌体建筑进行实验研究，验证数值模拟结果的准确性和可靠性。

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隔震技术基本原理与分类

隔震技术是一种通过在建筑物下方设置隔震支座或隔震沟等隔震装置，以隔离地震时地面运动对建筑物的作用，从而减小地震对建筑物的破坏。

隔震技术的基本原理是利用隔震装置的变形能力，消耗地震输入的能量，延长建筑物的自振周期，避开地震动的卓越周期，达到减小地震反应的目的。

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根据隔震层的位置不同，隔震技术可分为基础隔震、层间隔震和屋顶隔震等。

根据隔震装置的不同，隔震技术可分为橡胶隔震支座、滑动隔震支座、摩擦摆隔震支座、滚珠（或滚轴）隔震支座等。

由橡胶和钢板交替叠合而成，具有较高的竖向承载力和水平变形能力，适用于多层和高层建筑。

橡胶隔震支座

由滑动材料和限位装置组成，具有较低的摩擦系数和较大的滑动位移能力，适用于地震动较大的地区。

滑动隔震支座

由滑动面、摆动面和复位装置组成，具有自复位能力和较大的水平位移能力，适用于高层和超高层建筑。

摩擦摆隔震支座

由滚珠（或滚轴）和滑动面组成，具有极低的摩擦系数和较大的滑动位移能力，适用于地震动较大的地区和重要建筑。

滚珠（或滚轴）隔震支座

既有砌体建筑抗震性能分析

砌体结构主要由砖、石、砌块等块材和砂浆组成，材料强度低、脆性大。

材料特性

结构形式

连接方式

既有砌体建筑多为多层或低层建筑，结构形式包括承重墙结构、框架结构等。

砌块之间通过砂浆连接，整体性较差，地震时易产生裂缝和倒塌。

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根据历史地震资料和震害经验，对既有砌体建筑的抗震性能进行初步评估。

基于经验的评估方法

基于试验的评估方法

基于数值模拟的评估方法

基于规范的评估方法

通过对既有砌体建筑进行振动台试验或拟静力试验，了解其抗震性能和破坏机理。

利用有限元、有限差分等数值模拟方法，对既有砌体建筑进行地震反应分析和抗震性能评估。

参照国家相关抗震设计规范，对既有砌体建筑的抗震性能进行综合评估。

隔震技术在既有砌体建筑中的应用

既有砌体建筑通常具有自重大、刚度大、阻尼小等特点，对地震作用较为敏感。

砌体结构特点

通过在建筑物底部设置隔震支座，延长结构自振周期，减小地震作用下的加速度反应，从而达到减震目的。

隔震技术原理

针对既有砌体建筑的特点，结合隔震技术原理，评估隔震技术在该类建筑中的适用性。

适用性评估

施工前准备

隔震支座安装

上部结构连接

施工验收

包括场地平整、基础处理、材料准备等。

在隔震支座上方安装上部结构连接件，确保上部结构与支座的可靠连接。

按照设计要求，在建筑物底部安装隔震支座，确保支座的正确位置和稳定性。

完成施工后，进行验收工作，包括支座安装质量检查、上部结构连接检查等，确保施工质量符合要求。

应用案例