三维隔震(振)支座的工程应用与现场测试

首先介绍了一种新型三维隔震(振)支座,该支座由联接件、竖向隔振支座和水平隔震支座组成。竖向隔振支座和水平隔震支座具有较小刚度,采用该类型支座的隔震结构,其竖向基频和水平基频可远离地铁、铁路振动和地震的主频,从而实现竖向隔振和水平隔震作用。其次介绍了该三维隔震(振)支座在某一地铁平台上部结构中的应用情况,对该类型支座进行了竖向性能和水平性能试验。最后对三维隔震(振)结构与传统结构进行了地铁运行时结构振动的对比测试。测试结果表明:三维隔震(振)系统对振动的高频信号具有显著衰减效果。

建筑结构隔震技术研究进展

建筑结构隔震技术通过在建筑结构底部或中间楼层设置隔震装置,延长结构的自振周期,并提供适当的阻尼使得结构的响应大幅度减小,能够更有效地保护房屋结构以及室内设备的安全,可显著提升建筑震后功能可恢复能力。目前建筑结构隔震技术已经有较为成熟的技术产品和工程应用,已广泛应用于住宅、医院、学校、博物馆和图书馆等建筑中。随着《建设工程抗震管理条例》的颁布,预期隔震技术将有更广阔的应用场景。隔震建筑也将逐步从低层、简单建筑结构向高层、复杂建筑结构的方向发展。目前常用的隔震装置存在着抗拉能力不足、对竖向地震或竖向环境振动减振效果不足、控制频宽窄、适应性不足以及使用状态及损伤状态难以监测等问题。为此,众多学者针对以上问题进行了深入研究,开发了抗拉隔震支座、三维隔震(振)支座、半主动隔震支座和隔震支座的健康监测系统,为扩展隔震技术的应用范围提供了解决方法。目前,相关研究偏重于新型隔震装置的性能研究,未来应全面考虑新型隔震装置对于建筑的影响,提出配套的设计方法,并进行示范性工程应用,加快隔震技术的推广。

磁流变弹性体及其隔震(振)应用研究进展

为促进磁流变弹性体及其隔震(振)技术的发展,系统总结了磁流变弹性体在土木工程领域的研究、应用现状和存在的问题。综述了磁流变弹性体的材料组成、制备方法、本构模型,对比了材料、制备方法对磁流变弹性体磁致力学性能的影响;总结了磁流变弹性体隔震(振)支座研究开发方面的最新成果,比较了几类磁流变弹性体智能隔震(振)支座和不同控制算法下隔震(振)支座的减震效果。结果表明:天然橡胶基磁流变弹性体更能适应高承载力、大变形的要求,但还需提高磁致效应;预结构化结合3D打印技术可制备各向异性和特殊结构的磁流变弹性体材料;磁流变弹性体隔震(振)支座能够明显降低结构的地震响应,优于传统隔震(振)支座的减震效果。

某别墅三维隔震(振)设计与分析

本文介绍了采用三维隔震(振)技术解决某别墅由于结构平面不规则导致的抗震性能薄弱以及附近车道重载车辆引起的振动对日常生活影响的问题。通过实际现场振动测试,分析得到车辆行驶的竖向振动引起场地振动源的优势频率范围为2.4～14.9Hz,进而取结构竖向振动频率为1.0Hz进行结构竖向隔振设计;此外,由于结构平面布置不规则,采用基础隔震方式,通过布置38个三维隔震(振)支座,进行结构水平方向隔震设计,并同时解决了竖向振动问题。通过三维隔震(振)设计后,结构的抗震性能得到大幅度提升,同时房屋的舒适性也得以大大提高,本案例设计分析情况可供其它类似工程参考。