隔震建筑概論

1 建筑隔震原理與進(jìn)展

1.1 建筑隔震的基本概念

1.1.1 建筑隔震體系的提出

1.1.2 建筑隔震體系的發(fā)展歷程

1.1.3 地震對(duì)隔震技術(shù)的考驗(yàn)

1.2 隔震技術(shù)的基本原理

1.2.1 隔震體系組成

1.2.2 隔震技術(shù)原理

1.3 建筑隔震的分類(lèi)

1.3.1 按隔震技術(shù)類(lèi)型劃分

1.3.2 按隔震層的位置劃分

1.4 我國(guó)隔震技術(shù)的研究與應(yīng)用進(jìn)展

1.4.1 以摩擦滑移體系為主的研究

1.4.2 以橡膠隔震支座體系為主的研究

1.4.3 隔震技術(shù)的多樣化、實(shí)用化與深入化研究

1.4.4 我國(guó)建筑隔震技術(shù)的應(yīng)用情況

1.4.5 我國(guó)建筑隔震技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化情況

2 疊層橡膠隔震支座的性能與設(shè)計(jì)

2.1 疊層橡膠隔震支座中所用材料的力學(xué)性能

2.1.1 橡膠

2.1.2 鉛

2.2 疊層橡膠隔震支座的結(jié)構(gòu)特征參數(shù)

2.2.1 疊層橡膠隔震支座的幾何特征

2.2.2 疊層橡膠隔震支座的力學(xué)特征

2.3 疊層橡膠隔震支座的力學(xué)性能檢驗(yàn)

2.3.1 疊層橡膠隔震支座的壓縮性能

2.3.2 疊層橡膠隔震支座的剪切性能

2.3.3 疊層橡膠隔震支座的相關(guān)性能

2.3.4 疊層橡膠隔震支座的極限剪切性能

2.3.5 疊層橡膠隔震支座的的拉伸性能

2.4 疊層橡膠隔震支座的耐久性能

2.4.1 老化性能

2.4.2 徐變性能

2.4.3 疲勞性能

2.5 疊層橡膠隔震支座的性能要求與設(shè)計(jì)

2.5.1 疊層橡膠隔震支座的分類(lèi)

2.5.2 疊層橡膠隔震支座的設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)剪應(yīng)變

2.5.3 隔震支座的力學(xué)性能要求

2.5.4 隔震支座的設(shè)計(jì)

3 建筑隔震結(jié)構(gòu)的分析方法

3.1 建筑隔震支座的力學(xué)模型和參數(shù)標(biāo)定

3.1.1 建筑隔震支座的力學(xué)模型

3.1.2 建筑隔震橡膠支座與結(jié)構(gòu)柱串聯(lián)系統(tǒng)的力學(xué)模型

3.1.3 串聯(lián)隔震支座力學(xué)模型

3.1.4 建筑隔震支座的力學(xué)參數(shù)

3.2 隔震結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析模型的選取以及動(dòng)力方程的建立

3.2.1 單質(zhì)點(diǎn)基礎(chǔ)隔震體系結(jié)構(gòu)的動(dòng)力分析

3.2.2 多質(zhì)點(diǎn)基礎(chǔ)隔震體系結(jié)構(gòu)的動(dòng)力分析

3.2.3 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)體系豎向地面震動(dòng)反應(yīng)分析

3.3 隔震建筑的時(shí)程分析方法

3.3.1 結(jié)構(gòu)動(dòng)力方程的數(shù)值解法

3.3.2 數(shù)值積分方法

3.3.3 非平衡力的處理

3.3.4 非線性力的求解

3.3.5 拐點(diǎn)的處理

3.4 隔震建筑的能量分析方法

3.4.1 能量設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

3.4.2 計(jì)算方法

3.5 隔震建筑的振型分析方法

3.5.1 實(shí)振型分析方法

3.5.2 復(fù)振型分解方法

3.5.3 振型分解反應(yīng)譜分析方法

3.6 隔震建筑的簡(jiǎn)化分析方法

3.6.1 新西蘭Shinnev等人建議的方法

3.6.2 美國(guó)規(guī)范建議的方法

3.6.3 周錫元建議的方法

3.6.4 周福霖建議的方法

3.6.5 蘇經(jīng)宇等人建議的方法

4 建筑隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法

4.1 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般要求

4.1.1 隔震結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防目標(biāo)

4.1.2 隔震結(jié)構(gòu)的適用范圍

4.1.3 對(duì)隔震房屋體型的要求

4.1.4 隔震結(jié)構(gòu)場(chǎng)地和地基的選擇

4.1.5 非地震水平作用

4.2 隔震建筑的設(shè)計(jì)流程

4.2.1 隔震建筑設(shè)計(jì)的一般方法

4.2.2 隔震建筑設(shè)計(jì)的一般過(guò)程

4.3 隔震層的布置

4.3.1 隔震層的位置

4.3.2 隔震層的平面布置

4.4 隔震結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析計(jì)算

4.4.1 計(jì)算模型

4.4.2 隔震層水平等效剛度和等效阻尼比的確定

4.4.3 地震波的選取

4.4.4 計(jì)算結(jié)果分析

4.5 隔震層的驗(yàn)算

4.5.1 隔震層受壓承載力驗(yàn)算

4.5.2 罕遇地震下的水平向位移驗(yàn)算

4.5.3 抗風(fēng)裝置的驗(yàn)算和隔震裝置彈性恢復(fù)力驗(yàn)算

4.5.4 隔震房屋抗傾覆驗(yàn)算

4.6 上部結(jié)構(gòu)的驗(yàn)算

4.6.1 地震作用的取值

4.6.2 上部結(jié)構(gòu)截面抗震驗(yàn)算

4.6.3 上部結(jié)構(gòu)的變形驗(yàn)算

4.7 下部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)

4.7.1 下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

4.7.2 隔震建筑地基基礎(chǔ)的驗(yàn)算和抗液化措施

4.8 規(guī)范中的隔震結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化計(jì)算方法

4.8.1 隔震后結(jié)構(gòu)的基本周期和水平向減震系數(shù)

4.8.2 上部結(jié)構(gòu)的總水平地震作用和層間剪力的分配

4.8.3 隔震層在罕遇地震下的水平剪力和位移

4.8.4 豎向地震作用下的抗震驗(yàn)算

4.8.5 砌體結(jié)構(gòu)的隔震措施

4.9 規(guī)程中提出的等效側(cè)力法

4.9.1 等效側(cè)立法的適用條件

4.9.2 等效側(cè)立法的計(jì)算過(guò)程

4.10砌體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計(jì)算例

4.10.1 概要

4.10.2 初步設(shè)計(jì)

4.10.3 隔震支座的選型和布置

4.10.4 水平減震系數(shù)β的計(jì)算

4.10.5 上部結(jié)構(gòu)的計(jì)算

4.10.6 隔震層水平位移驗(yàn)算

4.10.7 隔震層下部的計(jì)算

4.10.8 構(gòu)造要求

4.11框架結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計(jì)算例

4.11.1 概要

4.11.2 初步設(shè)計(jì)

4.11.3 隔震支座的選型和布置

4.11.4 隔震的分析方法和原則

4.11.5 上部結(jié)構(gòu)的驗(yàn)算

4.11.6 隔震層水平位移驗(yàn)算

4.11.7 隔震層下部的計(jì)算

4.11.8 構(gòu)造要求

5 建筑隔震結(jié)構(gòu)的構(gòu)造

5.1 隔震建筑的空間構(gòu)成及一般要求

5.1.1 上部結(jié)構(gòu)

5.1.2 隔震層

5.1.3 基礎(chǔ)、底部和下部結(jié)構(gòu)

5.1.4 隔震建筑與外周場(chǎng)地、構(gòu)筑物等之間的關(guān)系

5.2 隔震支座的布置及節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

5.2.1 隔震支座的布置

5.2.2 混凝土結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

5.2.3 砌體結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)

5.3 室外臺(tái)階

5.4 室內(nèi)樓梯

5.5 電梯井

5.6 其他節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

5.6.1 組合隔震支座節(jié)點(diǎn)

5.6.2 隔震節(jié)點(diǎn)密封處理

5.6.3 加腋托梁

5.6.4 隔震支座不在同一標(biāo)高的處理

5.7 穿越隔震層的設(shè)備管道

5.8 隔震支座的連接

6 建筑隔震結(jié)構(gòu)的施工與驗(yàn)收維護(hù)

6.1 隔震層的施工要點(diǎn)

6.1.1 隔震層施工的關(guān)鍵問(wèn)題

6.1.2 隔震層施工工藝流程

6.1.3 施工操作要點(diǎn)

6.1.4 精度要求

6.2 施工及竣工觀測(cè)

6.3 隔震層施工的驗(yàn)收

6.3.1 隔震層部件的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收

6.3.2 隔震層施工的驗(yàn)收

6.4 日常使用中對(duì)隔震層的維護(hù)

6.4.1 維護(hù)管理的目的

6.4.2 我國(guó)規(guī)范中規(guī)定的措施

6.4.3 隔震層維護(hù)管理的方法和內(nèi)容

7 既有建筑物的基礎(chǔ)隔震加固施工

7.1 柱下隔震加固改造

7.1.1 柱下隔震加固的施工步驟

7.1.2 支撐結(jié)構(gòu)的構(gòu)造設(shè)計(jì)

7.2 墻下隔震加固改造

7.2.1 砌體結(jié)構(gòu)墻下的隔震加固

7.2.2 剪力墻下的隔震加固

7.3 電梯井道的隔震改造加固

8 低造價(jià)隔震技術(shù)

8.1 材料

8.1.1 鋼絲網(wǎng)片

8.1.2 瀝青

8.2 農(nóng)村新建建筑隔震層

8.3 農(nóng)村新建建筑隔震層設(shè)計(jì)

8.3.1 改性瀝青隔震層隔震原理

8.3.2 隔震層的簡(jiǎn)化計(jì)算

8.3.3 隔震效果分析

8.4 隔震層施工工

參考文獻(xiàn)2100433B

本書(shū)主要內(nèi)容包括：建筑隔震結(jié)構(gòu)的施工與驗(yàn)收維護(hù)、既有建筑物的基礎(chǔ)隔震加固施工、低造價(jià)隔震技術(shù)等，覆蓋了新建和既有建筑隔震技術(shù)從設(shè)計(jì)、產(chǎn)品選用、安裝實(shí)施到后期管理維護(hù)等各階段。

有文獻(xiàn)報(bào)道的最早提出基礎(chǔ)隔震概念的是日本的河含浩藏 ,他于1881 年在《建筑雜志》上提出。

萌芽時(shí)期提出的 , 雖不完全合理 、 可靠 , 但概念上已具備了隔震系統(tǒng)的重要的基本元素 。 1921 年 ,日本東京建成的帝國(guó)飯店是最早的隔震建筑 ,該建筑地基在 2m 厚的軟泥土層上 ,很好地利用軟泥土層作為隔震墊 。在 1923 年關(guān)東大地震中該建筑保持完好 , 而其它建筑則普遍被嚴(yán)重破壞， 隨著地震工程學(xué)的發(fā)展 , 特別是高分子阻尼材這 種 橡膠制品材料的不斷涌現(xiàn) ， 基礎(chǔ)隔震的研究逐漸得到深入 。

1、橡膠隔震墊：也是我們最常用到的隔震墊，其分為天然橡膠隔震墊和合成橡膠隔震墊。主要優(yōu)勢(shì)有：價(jià)格低廉,生產(chǎn)、安裝和使用方便以及隔振減噪效果良好的優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用日益廣泛.國(guó)內(nèi)外一些橡膠隔振墊（如WJ、JD1、Rubloc、Air-Loc、KH、A型等）通常為壓縮型,靜態(tài)壓縮量較小,其固有頻率約為15～20赫。

2、金屬橡膠隔震墊：其原材料是不銹鋼絲，不含任何橡膠成分，但卻具備了橡膠的彈性和多孔性，同時(shí)也彌補(bǔ)了橡膠的不足，比如老化、容易疲勞。但是作為一種新型的產(chǎn)品，其在我國(guó)還沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用，但是在很多惡劣環(huán)境下絕對(duì)是橡膠的替代品。 我相信其必將替代橡膠。

國(guó)內(nèi)最大隔震建筑——北京新機(jī)場(chǎng)

北京新機(jī)場(chǎng)的地下是快捷的軌道交通。飛速駛過(guò)的列車(chē)，會(huì)對(duì)航站樓造成影響。

北京新機(jī)場(chǎng)航站樓采用先進(jìn)的組合隔震技術(shù)，設(shè)置1232個(gè)橡膠隔震支座和彈性滑板支座，大幅度提高航站樓結(jié)構(gòu)的抗震性能。

新技術(shù)將有效降低底部軌道震動(dòng)對(duì)上部結(jié)構(gòu)的影響，解決超大超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制的技術(shù)難題。