淺議我國房屋建筑中間層消震技術應用及發展

曹祥甫++田華

摘 要：隨著科學技術的不斷進步，我國社會經濟也得到了迅猛增長，建筑行業也在逐漸拓展中，當下人們對建筑工程的穩定性、安全性、舒適性、耐久性都提出了較高要求，尤其在消震減震這一技術領域里，有了越來越多的創新和技術優化。根據我國房屋建筑中間層消震技術的實際應用情況并結合該技術的發展前景，本文就有關消震技術進行相關探究和討論。

關鍵詞：房屋建筑中間層消震；建筑抗震；建筑結構消能；建筑結構震動控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.060

1 我國房屋建筑中間層消震技術現狀

結合我國的房屋建筑中間層消震技術實際情況來看，在建筑消震該領域中，我國確定的建筑抗震設防目標，歸納起來就是：小震不壞，中震可修，大震不倒。在遭遇小于本地區抗震設防烈度的地震時可稱其為“小震”，遭遇相當于本地區抗震設防烈度的地震稱為“中震”，遭遇高于本地區抗震設防烈度的地震稱為“大震”.“不壞”的含義是一般不損壞或損壞后不需修理可繼續使用，“可修”的含義是可能損壞，經一般修理或不修理仍然可以繼續使用，“不倒”的含義是不致于倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。一般來說，地震減震阻隔建筑技術這一塊目前發展潛力巨大，阻隔墊目前的壽命是80年，已經遠遠大于房屋的使用年限了，而且阻隔墊技術目前很成熟。相比之下，減震技術才興起。但是后起的隔震技術發展十分迅速，且隨著新材料的出現還在不斷革新中，由于整個建筑嵌固在下部結構，整體上消震建筑結構是豎向且連續的，地震來的時候要想阻隔地震只能在地基上某部位設置彈性隔震墊。在該方面的消震建設技術中，第一就是造價的問題，還有一個就是彈性材料老化的問題，隔一段時間要進行置換。使用隔震措施的時候上部結構可以低一度設計，但是相比隔震墊成本以及后續的投入，實用性并不是特別強。在當下消震技術迅猛發展的趨勢下，未來我國建筑房屋的中間層消震技術還將持續穩定的不斷增進中。

2 我國房屋建筑中間層消震技術應用

2.1 基礎隔震技術及應用

我國房屋建筑中間層的消震技術實際應用中首先是基礎隔震技術的應用，通過在建筑結構的中心受壓部位加強隔震施工，比如說采用抗震原料或是強度較大的施工材料投入進實際施工中，由此強化建筑結構的抗壓性。基礎隔震的原理是在基礎頂面與上部結構之間設置隔震層，改變建筑物結構周期，限制地震能量進入上部結構。在基于對該原理的認識上，這種基礎隔震的使用范圍是會有所限制，若是樓層太多，建筑太高的房屋建設則不適應，因為重心會越不穩定。在不穩定的情況下難以確定安放隔震的具體方位，也很難保證高層建筑不會受到影響。結合目前基礎隔震技術應用情況而言，還比較成熟，也衍生出了更多新的技術和施工方式，今后還將繼續對提高其有效性下功夫。

2.2 建筑結構消能減震技術及其應用

此外，房屋建筑中間層消震技術還在建筑結構中有應用，消能減震的原理是在建筑基礎和上部結構之間設置特別機構和元件，用來吸收地震能量，實現地動建筑物基本不動，保護上部結構安全的目的。在該建筑結構中安放消能減震結構，一般我們選用的是摩擦阻尼耗能器，該元件由于自身的傳力能力較差，且摩擦阻力大，能夠損耗較大能源，制作簡單，工程造價較低，是一項不錯的消震材料選擇。且需要注意的是消震元件不能和建筑中的受力主體部位分離，分離后便很難起到消震作用，難以進行力的分散。

2.3 建筑結構振動控制技術及應用

最后，在建筑結構振動控制中有一定應用，房屋建筑中間層消震技術在確保消震的基礎上也能控制建筑結構振動，從廣義上講，振動控制的目的是通過一定的手段使建筑結構的振動水平滿足人們預定要求，并使建筑物建筑結構能夠減輕或免受振動的影響。比如說房屋建筑的周圍環境里發生了地震，余震會引發周圍的地面振動，這里在抗振房屋建設中就能很好的避免因為余震使得建筑受到影響。

3 我國房屋建筑中間層消震技術未來發展

我國房屋建筑中間層消震技術應用未來將更多的在研發新材料以及自身施工工藝優化等方面進行主要研究，在消震與隔震這兩者技術比較起來，隔震的抗震效果要優于消震，消震是從源頭受力處降低以及弱化物體本身所遭受到的破壞力，而隔震則是在物體遭到外界壓力的情況下對自身進行一個穩固和加強的作用，可以防止建筑結構因為外界力而遭到破壞。從消震技術與隔震技術兩者效果來看，隔震要更加良好。但是，隔震技術的使用對房屋建筑的高度提出了要求，層數過高的建筑不適應用隔震施工，反而可以進一步采用消震施工工藝來弱化建筑所承壓力度。消震技術的種類也十分多樣，結合目前消震技術的實際投入應用情況分析，存在的主要問題是需要借助外部力量來實現減震的控制技術，若是對外部力量的處理不到位，很可能因不適應外部力量而造成自身建筑結構的破壞，給建筑工程帶來較大影響。在消震技術中還有一種叫做半自動控制技術，半自動控制技術主要是通過控制機構來自動調節建筑結構在地震中的各種參數，用以抵抗地震作用力。通過平分建筑整體所受的外界壓力，從而降低整個建筑承載力，以此來強化以及穩定建筑工程。

4 總結

綜上所述，在有關我國房屋建筑中間層消震技術的研究和應用探討中，消震技術在當下實際房屋建筑過程中來看，已成為了一項不可或缺的重要工藝，且消震技術對建筑施工質量提升來說也具有重大意義。未來我們還將繼續在保證抗震效果的同時，尋求造價低、施工方便且穩定性、耐久性好的控制方法，并針對新材料的研發和多工藝的研制來加以探究，以便提出更能提升我國房屋建筑施工水平，以及給居民帶來更加舒適、安全的居住環境。

參考文獻：

[1]劉德馨.滑動摩擦和彈塑性阻尼器相結合的基礎隔震體系[J].四川建筑科學研究，1992（02）.

[2]唐懷忠，盛宏玉.層間隔震結構的隨機振動響應分析[J].安徽建筑工業學院學報（自然科學版），2006（04）.

[3]劉文光，莊學真，周福霖，三山剛史，馮德民，加藤泰正.中國鉛芯夾層橡膠隔震支座各種相關性能及長期性能研究[J].地震工程與工程振動，2002（01）.