建筑抗震的黑科技——减隔震,为医院、学校保驾护航!

气势恢宏的北京新机场位于京城南部永定河北岸,主体建筑航站楼由中央主楼和五条放射状指廊构成,仅航站楼主体结构占地面积就达到了200亩,如此大跨度的单体建筑,足够装下整个水立方。

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北京新机场不仅结构复杂、空间跨度大,建成后还将是世界上首座实现高铁下穿、“双进双出”的航站楼,届时新机场航站楼距离高铁的垂直距离仅为11米,当高铁以350公里的时速通过510米长的“高铁隧道”时,将会产生较强的振动和较大的风压。如此大的建筑,如何变成具有极强抗震能力的“楼坚强”,相关专家表示,隔震技术的应用很好地解决了高铁的振动问题。

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隔震减震技术包括隔震技术和消能减震技术。隔震技术是指在建筑物某一层设置由隔震支座和阻尼器等装置组成的隔震层,减少输入上部结构的地震能量,大幅降低上部结构的地震反应,达到预期防震要求的一种高新技术手段。消能减震技术则是在结构的某些部位设置消能装置(或构件),通过消能装置(或构件)来大量消散或吸收地震输入结构中的能量,有效减小主体结构的地震反应。

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减隔震技术的前世今生

减隔震技术的快速发展始于20世纪60年代。20世纪60年代中后期,新西兰、日本、美国等多地震国家对隔震技术开展深入、系统的理论和试验研究,取得了较好的成果。70年代,新西兰率先开发出铅芯叠层橡胶支座,大大推动了隔震技术的实用化进程。到20世纪90年代,全世界至少有30多个国家和地区开展“基础隔震”技术的研究。

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我国最早的隔震建筑是1993 年由周福霖院士设计建造的汕头陵海路八层框架结构商住楼以及唐家祥教授设计的安阳市粮油综合楼。2000年建设部颁布了行业标准《建筑隔震橡胶支座》;2001 年,建筑隔震与消能减震技术写入国标《建筑抗震设计规范》,标志着隔震消能技术在我国的成熟发展;2006 年以后相继颁布国标《橡胶支座第一部分:隔震橡胶支座试验方法》等,上述标准的颁布规范了建筑隔震技术的设计、生产和检验。2008年汶川地震后,人们对于建筑物抗震有了新认识。2013年四川芦山7.0级地震中,芦山县人民医院综合楼因采用隔震技术保证了建筑本身和医疗设施均完好无损,在抗震救灾中发挥重要作用。

筑福建科院熟练运用减隔震技术,为医院、学校建立“地震安全岛”

医疗建筑服务于病患特殊群体,是生命线工程。在地震中不仅要保证其“大震不倒”,还要保证医院医疗功能的不间断。学校的安全也是每个人关注的重点,教育兴邦,人才是一个国家的发展的关键因素,学校则是人才培育的一个摇篮,我们要规避一切对学校有不安全的因素。多难兴邦,在灾难面前,人类是那么渺小,面对灾难显得又是那么无助,地震来临时,我们最需要保证的是孩子的安全以及伤者的及时救治,所以医院与学校的建筑物抗震等级就变得尤为重要。

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对于这两类建筑进行安全改造,建立“地震安全岛”,是国际上普遍做法,但是这两类场所的改造通常需要在业务正常运转的同时开展。减隔震技术在施工时不需要对建筑主体进行大规模拆改,只需要部分停用即可满足施工需求,且改造完成后,建筑的抗震性能较传统加固法有非常大的提升。

案例:龙居小学新建设计捐赠

2008年汶川地震,位于什邡市湔氐镇上的龙居小学被损毁的十分严重。筑福携手中国扶贫基金会免费为其提供整体设计,采用了建筑隔震新技术,充分结合国内外当代小学设计的最新研究成果,使之成为灾后重建中抗震性能最好的学校之一。

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不仅如此,筑福建科院还参与到了12年云南彝良地震、13年四川雅安芦山地震、16年台湾地震、17年墨西哥地震的灾后重建工作中。筑福建科院依托强大的技术班底,社会责任和使命驱动下,致力于为既有建筑提供抗震鉴定与抗震加固改造设计、施工解决方案,可以给地震板块的居民一片安全的生命之岛。

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