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七级“强震”来袭 24个“弹簧脚”保大楼无恙
作者: hschangtai   来源: 本站   发表时间: 2013-3-9 9:26:21

大家都知道,电动车、摩托车轮子上都装有弹簧,骑行在坑洼不平的路上时,可以减少颠簸。能不能在房子下面也装个弹簧或减震器,在地震时保护建筑物呢?

  建筑地震动力实验给出了肯定的答案。模拟七级地震之后,可以看到新建的省设计院办公楼完好无损。这栋建筑抗震设防烈度为8度,钢结构,总建筑面积为2万平方米,结构高度为47米,主体结构重1.5万吨。与许多传统抗震建筑不一样的是,它采用了减隔震技术来提高房屋的地震安全性。

  顺着工程师的指引,来到地下一层隔震层。层高2.6米,24根墩柱顺地下室整体浇筑拔地而起,墩柱离地约1米多高,可以清楚地看到每根墩柱上方装有橡胶支座,看起来就像凹进去了几圈。

  这就是云南省自主研发的一种新型隔震产品隔震橡胶支座。整栋大楼合计使用隔震橡胶支座24套,另外使用滑移支座6套。

  省地震工程研究院工程师解释称,传统的建筑抗震技术主要是“抗”,上部建筑的基础与地基牢固地联结在一起,地震时会引起上部建筑结构一起发生运动,此时上部结构就像电路上的放大器,对地面运动的作用力进行惯性放大作用(一般建筑物可放大2至5倍),所以上部建筑结构要承受比地面还要大的地震作用破坏力。而减隔震技术从“抗”发展到“隔”,即不与地震硬碰硬,而是尽量使之减轻或是隔离。

  而大家看到的预留缺口和缝隙,就是为隔震橡胶支座以下柱子部分留出移动空间,避免影响上部建筑物。

  技术原理

  橡胶支座变形后可自动恢复原貌

  现场可以看到,直径800毫米的支座有8套,900毫米的支座有12套,直径为1米的支座有4套。这么多轮胎大小的橡胶支座就能“隔震”,它究竟有什么特别的隔震密码呢?

  生产隔震橡胶支座的云南震安减震技术有限公司通过现场视频展示了制作技术原理。

  据介绍,隔震橡胶支座由钢板和橡胶交替放置组成的叠合体。钢板表面要进行喷砂,以增强钢板和橡胶之间的黏结力。

  隔震支座的生产包括两个大部分:橡胶和钢板的生产。这两部分准备好以后,把一层钢板和一层橡胶叠起来,上下两端用较厚的钢板封住,周围包一层厚厚的橡胶(约1厘米厚)。然后,放入模具中,在高温高压条件下保持10到20多个小时,隔震支座就制作好了。

  地震后,橡胶支座由于橡胶自身的强度和柔软性,会自动恢复到原貌。“很多买房人都会首选隔震房。而且,与当下钢材市场价格比较,安装隔震橡胶支座基本上不会增加多少成本,减震性能还有大幅提高。”

  推广有道

  云南已有500余栋房子装上“弹簧脚”

  昨天,省住建厅和省地震局的相关负责人观摩了整个实体高层建筑原位地震动力实验。

  云南属于地震多发省份,去年4月6日印发的《省政府办公厅关于加快推进减隔震技术发展与应用的意见》,提出到2015年以前,在云南省抗震设防烈度8度和9度设防区内,凡符合适用条件的新建中小学教学用房、学生宿舍和医院必须使用减隔震技术;符合适用条件的其他建筑工程积极鼓励采用减隔震技术,使云南省减隔震技术研发能力及减隔震技术应用有关产业初具规模。

  目前,云南已有500多栋建筑采用了隔震技术,装了“弹簧脚”隔震橡胶支座。如昆明长水国际机场、省博物馆新馆、海埂会议中心、嵩明三中、普洱人家、昆明商贸职业学院、寻甸龙苑尚居等。


  长水国际机场位于昆明和曲靖之间的大板桥,这里距小江断裂带仅12公里。为了让机场航站楼更安全,共安装了1810个隔震橡胶支座,其中654个安有铅芯用于消耗地震能量。有铅芯和没铅芯的隔震橡胶支座搭配使用,可以让航站楼在地震中既有一定移动空间,又不至于活动空间过大。

  新机场航站楼还有一个保险措施:108条阻尼器,纵横向各安装54条。阻尼器一端固定在支墩上,另一端固定在上部结构延伸下来的脚上。它们可以减少上部结构在地震中的反应,尤其是扭转反应。

  昆明新机场抗震设防烈度为8度,采用隔震技术后,上部结构的地震力降到小于7度,简单地说使地震力降低到不隔震时的一半。从而,结构的抗震安全度提高了。


 

 

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