房屋基础隔震技术的应用

◎于鸿飞

地震对于房屋建筑的破坏力是较大的，一旦发生，如房屋建筑的抗震、隔震能力不足，就可能造成房屋建筑损坏，甚至垮塌，给房屋建筑使用者的生命和财产安全造成危害。房屋基础隔震技术是一种较为可靠的房屋隔震技术手段，其主要是通过对房屋基础结构进行隔震改造，来提高房屋抗震能力，减少房屋垮塌、破坏的威胁，对于保证房屋建筑使用安全，发挥着重要的作用。基于此，本文将针对房屋基础隔震技术的应用展开探讨。

房屋基础隔震技术的应用，主要是通过基础隔震体系的科学构建，使房屋基础结构可以较为有效地削弱地震能量向上部建筑结构的传递，进而降低地震对建筑上部结构的破坏作用，达到抗震减损的效果，该技术体系在长期应用中，已经达到较高的成熟度，因而得到了较为广泛的应用。对房屋基础隔震技术的应用展开研究，对于探索房屋建筑有效隔震的可行路径，也具有很大的必要性。

一、房屋基础隔震技术应用的优势

1.应用难度低。

技术难度是影响一种技术应用范围和效果的重要因素，在房屋隔震方面，传统隔震技术大多是从建筑整体复杂结构和受力特性考虑，技术应用难度大，且抗震措施的有效性也难以确定，有时不能在发生后发挥出良好的隔震作用。基础隔震技术在应用中，发挥隔震作用的基础隔震装置本身构造较为简单，在隔震原理上，将来自地震的能力，通过隔震装置的转化、削弱后，仅将小部分传递至上层建筑结构，这样就能够减少上层结构所受到的地震能量的破坏。隔震原理简单，应用难度整体较低，能够有效地适应多种情况下的隔震技术应用需要。

2.隔震效果好。

隔震技术的选择和应用的关键在于隔震技术效果，这也是隔震技术价值的体现。根据相关实验模拟和数据采集，发现基础隔震技术的应用，在隔震效果上，相较于传统隔震技术手段具有着明显的优势。相关数据表明，基础隔震技术应用下，同等级地震对基础以上房屋结构部分的影响作用，能够削弱12%-25%，水平地震加速反应降低约六成。地震发生时，上部结构在地震作用的整体变形、移动量较小，多在可控制范围内，因而也不易造成较大程度的破坏和损失，更有助于保证房屋结构的整体安全性。

3.综合效益高。

一种隔震技术的推广和应用，还要考虑其综合效益。房屋基础隔震技术在应用中，能够体现出良好的综合效益。一方面，在经济效益上，房屋基础隔震技术的应用，会一定程度上增加基础结构部分的建设成本，但对于上部建筑结构而言，由于基础部门能够有效减轻地震对上部建筑结构的影响，因而可以减少上部建筑结构抗震措施应用的成本投入，这样就能够减少房屋建筑施工的整体成本。如进一步考虑地震所带来的经济损失，其经济效益将能够得到进一步凸显。另一方面，房屋基础隔震技术的应用，能够提高房屋建筑使用安全性，减少地震灾害所带来的社会危害和群众的伤亡，更好地保证群众人身财产安全，也能够控制灾害后，社会的恐慌情绪，对于维护社会和谐、安定也具有重要作用，这又体现出较高的社会效益。整体来看，房屋基础隔震技术的应用在综合效益上具有一定优势。

二、房屋基础隔震体系的构成和基本要求

1.房屋基础隔震体系的构成。

房屋基础隔震体系是以基础隔震技术应用为支持构建起的隔震体系，其构成分为三部分，即上部结构、隔震装置、下部结构。其中上部结构是指基础隔震层以上的部分，也是建筑的主要使用部分。下部结构是直接承受地震作用力的基础部分。隔震装置是基础隔震技术发挥作用的关键部分，在上下部结构间，主要起到隔震消能的作用。隔震装置的设置能够将上下部结构的刚性连接，变成柔性连接，从而对地震时下部结构传到的动能进行有效削弱，降低上部结构受到的地震作用影响，从而减少上部结构所受到的地震破坏，提高建筑整体防御地震的能力。

2.对基础隔震装置的基本要求。

要保证房屋基础隔震技术的应用价值发挥，对于基础隔震装置也提出了一系列的要求。基础隔震装置的核心作用为消除地震动能，因此，隔震装置的阻尼和隔震能力应满足隔震消能的要求。同时，由于基础隔震装置还要承担上部结构的竖向荷载压力，因而，隔震装置的竖向承载能力也应确保达到一定标准，以保证对上部结构支撑的可靠性。地震下隔震装置对上部结构水平位移的控制能力是非常关键的，要尽可能将水平位移控制在安全范围内，还需要隔震装置具有可变的水平刚度。最后，房屋基础隔震体系的构建，还需要保证震后房屋建筑结构能够正常使用，这就要求隔震装置还要由良好的水平弹性恢复力，保证受地震影响后，隔震结构能够自动复位。

三、房屋基础隔震技术的应用情况

基础隔震技术在房屋抗震隔震领域的应用已经有近百年的历史，随着现代地震观测技术的发展，为房屋基础隔震技术提供了大量观测数据支持，推动了近年来基础隔震技术的快速发展，该技术方向的课题研究也日益增加，应用范围日趋广泛。在房屋建筑、桥梁建筑等多领域的工程项目中，都已得到应用。在房屋建筑领域方面，则主要用于对公共建筑、民用建筑、古建筑、现代建筑等的隔震加固中。对于不同层高、不同结构形式的房屋建筑，均可表现出较好的应用价值。尤其是在地震多发地区，房屋基础隔震技术的应用，能够有效提高各类房屋建筑的抗震等级，降低地震所造成伤亡和损失，也大大节约地震多发地区，抗震救灾及灾后重建的资金、资源投入量，其应用效果得到良好的体现。

结语：房屋基础隔震技术在地震灾害损失控制方面，体现出良好的应用优势，在房屋建筑设计与建设过程中，设计单位和施工单位应当加强对该技术的关注度，结合实际施工条件，以及区域地震发生的特点，科学运用基础隔震技术，设置可靠的基础隔震体系，以保证房屋隔震、抗震的效果，最大限度降低房屋建筑因地震垮塌的事故发生率，保障房屋建筑使用者的人身财产安全。