摩擦摆减隔震支座摩擦滑移隔震技术,其基本原理是:把建筑物上部结构做成一个整体,在上部结构和建筑物基础之间设置一个滑移面,允许建筑物在发生地震时相对于基础作整体水平滑动。由于摩擦滑移作用,削弱了地震作用向上部结构的传递,同时,建筑物在滑动过程中,通过摩擦耗散了地震能量,从而达到减震的效果。
摩擦摆减隔震支座滑移隔震技术与抗震相比,具有不可比拟的优点:
①.解决了地震的超烈度问题。
地震烈度是人们根据地质因素人为制定的,由于地震动的随机性,加之记录地震的时间与地球寿命相比很短,很难在地震发生时将地震烈度定准,而抗震、减震有很多人为对自然的依赖性,很难解决超烈度问题。采用了滑移隔震技术后,由于地震超烈度变化对建筑物的影响很小,如按烈度十度计算与按烈度九度计算变化很小,这就非常可靠地解决了地震超烈度问题。
②.避开由于建筑物自振周期和地震周期接近而产生的共振
采用滑隔震技术后,由于滑移隔震层的作用,不论地震波的频带与建筑物自振频率如何接近,均不产生共振,从这个角度讲滑移隔震的防震效果可高达90%以上。在众多防震技术中,只有滑移隔震技术具有不产生共振的优点。
③.地震中建筑物的加速度放大问题。
现有的抗震方法中,由于房屋与基础牢固地联接在一起,地震作用下,建筑物是一个加速度的“放大器”,形成所谓的倒三角形分布,对于建筑物十分不利。采用滑移隔震技术后,在地震作用下,建筑物的加速度不仅不放大而且还有所变小,变形相应减小。这对处理建筑物受冲撞较厉害的底层部位和薄弱层部位十分有利。
④层间剪力过大的问题。
现有的抗震方法,建筑物受到很大的层间剪力,特别是砌体结构,层间剪力常常是造成破坏的重要原因。采用滑移隔震技术后,层间剪力仅为现有抗震方法的20%~30%,极大地提高了建筑物的防震能力。
⑤楼层较大剪力问题
在地震作用下,采用抗震方法时,建筑物是否能满足较大剪力的要求是验证建筑物能否抗震的重要指标。采用滑移隔震技术后,楼层较大剪力仅为采用现有抗震方法下的楼层较大剪力的20%~40%左右,因此可以极大地减少抗水平侧向力的强度,增加建筑物的层数,由此产生的经济效益是十分可观的。
另外,采用摩擦摆减隔震支座滑移隔震技术后,在地震作用下建筑物基本处于弹性状态,因此余震对建筑物的威胁比较小,不论什么时间、地点发生地震,建筑物与人员的损失均可减少。