村鎮建筑有哪些隔震技術？

我國的地震活動十分廣泛，是一個地震災害嚴重的國家，特別是農村地區，農村建筑的倒塌破壞和人口傷亡程度比城市要嚴重的多，“小震致災”的現象時有出現。

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我國村鎮建筑的特點

我國村鎮建筑地域分布廣泛，通常是就地取材，按照當地的傳統習慣建造，因而建筑形式及結構類型豐富多樣，具有鮮明的地域特點。

我國既有村鎮住宅建筑的結構類型可歸為砌體結構、木結構、生土結構和石結構四大類，其中砌體結構房屋居多。

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村鎮建筑結構震害及分析

在汶川、蘆山、玉樹地震中，遭受破壞和倒塌的房屋除建成時間較久遠、未經抗震加固或因施工質量存在重大問題的城市建筑外，基本上都是村鎮建筑。其中，砌體結構的村鎮建筑震害較為嚴重，造成人員傷亡的數量比重較大。

村鎮建筑的震害主要表現為墻體開裂、樓屋蓋破壞、墻角破壞、窗間墻破壞、樓梯間破壞、房屋倒塌等幾種形式。

造成以上震害的主要原因有兩點:

1.結構整體性較差。

2.結構受力不均衡、整體剛度較差。

    

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常見的村鎮建筑隔震技術

我國農村人口數眾多，所以村鎮建筑結構的整體抗震性能的高低直接影響到我國抗震防災的整體能力。

諸多學者將隔震減震技術引入到村鎮建筑的抗震減災中。

1 . 基礎滑移隔震系統

基礎滑移隔震系統采用摩擦滑移隔震元件，將原來由建筑結構構件塑性變形吸收地震能量，轉變為由滑移隔震層隔絕和吸收地震能量。

目前，國內外已有的基礎滑移隔震技術采用的材料主要是石墨、不銹鋼板、玻璃絲布、聚四氟乙烯板、土工布、鋼球、砂、大理石等。

   

基礎滑移隔震系統結構示意圖

優勢：

滑移隔震技術隔震效果較好，取材方便成本較低，耐久性較好。此外，當采用基礎滑移隔震進行加固時，通常只建造建筑結構的基礎部分，這不會影響上層建筑的功能和正常使用，是一種相對經濟的抗震加固方法。

不足：

1.由于在水平方向上沒有限位措施作為安全裝置，因此在工程上和心理上都不易被接受;

2.隔震層的滑動位移大且難以控制，如果通過調節摩擦系數來調節滑動位移量，則隔震效果會降低;

3.地震波高頻分量有一定程度的激發;

4.在大震期間無法控制房屋的擺動，在極震期間無法控制房屋的提離，對上層建筑是不利的。

2. 橡膠墊層基礎隔震系統

橡膠墊層基礎隔震系統以橡膠支座作為主要的隔震元件，目前應用于村鎮建筑中的主要有疊層橡膠隔震支座、鉛芯橡膠隔震支座、纖維橡膠隔震支座等。

   

橡膠墊層基礎隔震系統結構剖面圖

優勢：

橡膠墊層基礎隔震系統效果穩定，具有足夠豎向剛度，兼具彈性變形與恢復及耗能等特點，它已廣泛應用于城市的多層和高層建筑中，并成功地經受住了地震的考驗。

將橡膠支座應用在村鎮低矮砌體結構中具有良好的隔震效果，可以較好地減少向上傳遞的地震能量，并具有一定的限位功能。

不足：

橡膠支座在應用時需設置隔震溝、底層樓板等，導致造價較高，因而在應用于村鎮建筑時需采用一定措施降低成本。

3.復合基礎隔震系統

前述兩類系統任意組合即串聯或并聯則構成復合基礎隔震系統，或水平基礎隔震方案與豎向減震技術混合應用形成混合隔震系統。

   

復合基礎隔震系統結構剖面圖

優勢：

復合隔震系統綜合利用橡膠瀝青等柔性墊層的優勢，可以提供一定回復力，并具有滑移層滑動滯回耗能的特點，將基礎滑移隔震和橡膠墊層隔震的優勢在一定程度上展現出來，具有良好的隔震效果。

不足：

施工相對復雜，當不同材料組合使用時，難以控制隔震層的穩定工作性能。

不同類別的基礎隔震技術均可有效提高村鎮建筑的抗震能力，但針對其不足的方面還應展開進一步的研究。

在實際工程中，結構的隔震設計因建筑物的情況不同而不同，可以根據實際應用進行有針對性的設計，從而提高村鎮建筑結構的抗震性能，保證村鎮建筑的抗震安全。

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