1、建筑結構的隔震減振和振動控制: the traditional seismic design method is to consider the ductility of the structure to dissipate the earthquake energy, but the problem is that it is a structure bearing component itself to withstand an earthquake, for economic reasons often make bearing component in the plastic phas

2、e, that is, a strong earthquake structures in using its deformation resistance of the ductility and dissipation of seismic energy at the same time, their own institutions have also been destroyed, in order to solve this problem, additional various energy dissipation dampers in the structure, in orde

3、r to absorb seismic energy, reduce the earthquake response of the structure, so as to promote the rapid development of engineering shock absorption technology. In this paper, the structure of isolation, damping and vibration control makes the corresponding discussion, aimed at beginning.Keywords: bu

4、ilding structure vibration isolation, vibration and vibration control一. 引言隔震的概念是指在建筑結構地面以下部分設置隔震裝置， 減弱地震動輸入給地面以上結構的能量， 減小結構振動而采取的 一種結構抗震技術措施， 隔震的概念由來已久， 早在我國古代人 們已經懂得利用具有柔性和衰減性能的糯米層對地震能量的吸 收能力， 對一些重要的建筑物基礎進行處理， 從而起到了隔震效 果，在當今社會建筑結構中隔震的概念被廣泛運用。二. 傳統的抗震方法地面運動是由于地震引起的， 它使地面上的原有建筑被強迫 振動，從而結構中產生內力、位移致使結構

5、變形，利用分析的簡 化動態動力學模型之后， 可以得到某種形式機理的結論， 再進行 修正和補充，減少地震作用下破壞建筑物的程度。（一）、概念設計的一些原則 總體屈服機制，例如強柱弱梁 剛度與延性均衡 強度均勻，結構在平面和立面上的承載力均勻 多道抗震防線 強節點設計 避開場地卓越周期區（二）、分析方法主要有 地震荷載法振型分解法動力時程分析法， 現在還發展 了 push-over 法、能力譜等方法， 不同方法的運用根據不同建筑 個體的具體情況進行分析、歸納、總結而分別進行采用，對實際 處置有良好的效果。（三）、傳統抗震方法的缺點與不足 傳統抗震結構主要利用塑性變形產生的結構構件來滯回能 量消散和

6、塑性變形能， 來加以對策， 這使得這些地區的能源性能 顯得尤為重要， 一旦由于某些因素導致問題， 傳統抗震結構影響 了抗震性能，造成嚴重的損害，這是很難進行維修。1、框架結構許多研究者建議弱梁體系作為最合適的框架地震體系， 該系 統可以有效分散能量消耗許多地方結構的存在， 甚至可以控制塑 性鉸的順序和位置。2. 剪力墻結構 剪力墻結構在橫向水平地震大的橫向剛度小，抗震等特點， 總體水平也是常見斜裂縫或最底層墻體的損壞等現象； 針對于剪 力墻而言， 它的抗側作用本來就不大， 而且剪力墻的主要耗能不 會偏離剪力墻的底部， 我們知道上部墻體對抵御強震沒有絲毫作 用，因此剪力墻要承載的負荷還應該包括豎

7、向荷載， 此種類型的 破壞性很難的修復。3. 框架剪力墻結構從抗震概念設計， 框架剪力墻結構防御的多道地震測線， 在 地震作用下的整個結構， 墻體速度會發生的彈性極限變形、 裂縫； 墻體開裂后，增加了地震力假定框架大，因為變化的結構剛度， 抗震效果也發生變化， 但無論是剪墻還是框架， 都是主體結構的部分，損傷壞后的修復工作都是比較困難的。三. 減振、隔震和振動控制的現狀（一）、隔震1. 基地隔震1）夾層橡膠墊隔震裝置 用于隔震裝置的橡膠墊塊， 可用天然橡膠， 也可用人工合成 橡膠。2）鉛芯橡膠支座從抗震概念設計， 框架剪力墻結構防御的多道地震測線， 由 一個框架和抗震墻結構，剛性車架小，小小熊

8、地震力，而彈性極 限和韌性變形值較小， 在地震作用下的整個結構， 墻體速度比他 們更小的彈性極限變形， 裂縫， 水平承載下來這段時間內一直沒 有充分發揮阻力水平 ; 墻體開裂后，增加大了地震力假定框架， 因為變化的結構剛度，抗震效果也發生變化。4）懸掛基礎隔震5）搖擺支座隔震 同原理還有踏步式隔震制作，用于細高的結構物等。6）滑動支座隔震 上部結構與基礎之間設置相互滑動的滑板， 為控制滑板間的 摩擦力，使之滿足隔震要求；在滑板間可以加設滑層。2. 懸掛隔震懸掛隔震使將結構的全部或大部分質量懸掛起來， 是地震動 傳遞不到主體質量上，產生較小的慣性力，從而起到隔震作用， 懸掛結構懸桿受力較大，須采

9、用高強鋼，而高強鋼忍性差，在豎 向地震作用時易拉斷， 為減小豎向地震作用， 可在吊點設減震彈 簧，并配合使用阻尼器。3. 隔震應用的注意事項 隔震實際上會使原有結構的固有周期演唱， 在下列情況下不 宜采用隔震設計：基礎土層不穩定 下部結構變性大，原有結構的固有周期比較長 位于軟弱場地，延長周期可能引起共振 制作中出現負反力4. 隔震體系的優點 明顯有效地減輕結構的地震反應， 從振動臺地震模擬試驗 結果得知， 隔振體系的結構加速度反應只相當于傳統結構加速度 反應的 1/3 1/10 ，這種減震效果能非常有效地保護結構物或 內部設備在強地震沖擊下免遭任何毀壞。 確保安全， 在地面劇烈震動時， 上部

10、結構仍能處于正常的 彈性工作狀態。（二）、被動減震1. 耗能減震 能量消散結構是減少非承重結構部件能源消耗的主要方式， 在實際工作中，人們常常把它當做一個系統化的綜合體來運用， 組成部分一是消能桿件， 二是采用阻尼器， 當遭遇強烈地震的時 候，通過受力的順序來進行受力的承載，而且在這個過程中，盡 量排除了彈性變形首要承載方式， 而率先讓受力承載進入非彈性 變形狀態， 這樣不能能抵御強大的外力作用， 也使得保護主體結 構成為可能，把強烈地震造成的損失降至最低。2. 沖擊減震 沖擊吸收彈性碰撞是不可能完全依靠額外的活動來實現的 動量和動能耗散降低， 從而實現該技術的地震響應之間的交流的 質量和結構

11、 ; 結構震動時， 擺錘撞擊結構使結構震動衰減， 另外， 擺錘還兼有吸振器的功能。3. 吸振減震顧名思義， 結構受到外力侵襲所產生的震動或者位移， 能夠 被阻尼結構所進行一定的消化， 在消化的同時， 內部形成新的結 構方式來適應動態的新型的外力形式，從而減少震動的目的。（三）、主動控制減震主動控制減震體系是利用外部能源， 在結構受地震激勵震動 過程中， 瞬時改變結構動力特性和施加控制力， 以衰減結構地震 反應的自動控制體系， 這一個方面主要是借助主動控制體系中的 控制器來實現， 現在這方面的手段有很多種， 隨著科技水平的提 高，會有新型的方式出現，但目前手段主要還是由三部分組成， 傳感器處理器致動器； 根據控制器的工作方式， 主動控制 體系分三種類型： 開環控制閉環控制開筆環控制， 根據外 部激勵和結構反應的綜合信息調整控制力， 而在結構震動主動控 制裝置有主動拉索主動調頻質量阻尼器氣體脈沖發生器。（四）、半主動控制和混合控制 半主動控制兼有被動控制和主動控制的優勢很多， 這也是人 們通常喜歡使用這種隔震、 防振動措施的原因， 它有幾個較為顯 著的特