建筑结构隔震设计

减震目标的设定

在隔震设计时首先要确定减震目标。减震目标的设定一般与以下因素有关：

1、工程拟建场地设防烈度

工程拟建场地设防烈度越高，意味着非隔震结构在计算水平地震作用时所采用的水平地震影响系数就越大，计算得到的地震作用就越大，采用隔震技术延长结构周期后所对应的水平地震影响系数降低幅度就比较大，减震效果就明显。

2、工程拟建场地类别

国外隔震工程调查结果表明：硬土场地比较适合于隔震房屋，而软弱场地会滤掉了地震波中的高频成分，剩余的长周期地震分量可能会引起周期较长的隔震结构共振效应，这样隔震结构的地震反应不是减小而是增大。《抗规》规定：建筑场地宜为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类，并应选用稳定性较好的基础类型，当在Ⅳ类场地建造隔震房屋时，应进行专门研究和专项审查。

3、建筑高宽比

如果隔震建筑高宽比过大，水平地震作用下产生较大的倾覆力矩，在倾覆力矩作用下隔震层橡胶支座势必会遭受过大的拉力，然而橡胶支座在拉、压作用下性能极不对称，橡胶支座在压力作用下承载力极高，而橡胶支座受拉时，钢板和橡胶之间的粘接容易破坏，导致橡胶支座竖向承载力急剧下降，因而橡胶支座在压力作用下承载力极低（规范规定橡胶支座拉应力不应超过1MPa）。因此在确定减震目标时，应注意结构的高宽比不宜过大，一般控制在3以内比较好，不宜超过4，当高宽比较大时减震目标不宜定的太高。

4、建筑规则性

历次地震震害表明：如果建筑结构体型规则、对称，那么其在地震中遭受到地震损害就比较小，这同样适用于隔震建筑，因此隔震建筑结构体型宜规则、对称，这样结构受力就比较合理，对扭转效应的控制也比较有利。

5、建筑的抗震设防类别

建筑的抗震设防类别是根据其使用功能的重要性来区分的，例如：重点设防类属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑，在隔震设计时应留有足够的安全储备，减震目标不宜定的太高，一般按“降1度”设定减震目标，而对标准设防类建筑可根据实际情况选择减震目标，可以按“降1度”或者“1度半”作为其减震目标。

6、边坡放大系数与近场影响系数

《抗规》规定当需要在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石和强风化岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及丙类以上建筑时，除保证其在地震作用下的稳定性外，尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用，其水平地震影晌系数最大值应乘以增大系数。另外《抗规》规定当工程拟建场地处于发震断层10km以内时，输人地震波应考虑近场影响系数，5km以内宜取1.5，5km以外可取不小于1.25。

隔震设计常规的处理方法是采用隔震技术将边坡放大系数和近场影响系数“消化”掉，当拟建场地处于抗震不利地段时减震目标就不宜设定太高，尤其是位于9度设防区和8度半设防区的陡坎或边上的结构，因为这种情况下边坡放大系数和近场影响系数是需要同时考虑的。

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