隔震技术不断发展,可灵活运用于各类建筑中,但由于使用成本偏高、施工不便,使其难以在村镇或广大经济欠发达地区推广应用。针对上述不足,本文以提高村镇砌体房屋抗震能力为目标,提出一种新型简易隔震措施,该措施由十字卡槽式简易隔震支座与砂垫层共同组成。十字卡槽式简易隔震支座具有高性能、低造价、重量轻、易施工等优点;砂垫层则可简化隔震层施工,并在建筑遭遇往复地震作用时通过与楼层底板的滑移摩擦作用耗散地震能量。通过研究分析,主要取得了以下结论和研究成果:(1)先对十字卡槽式简易隔震支座的制作过程进行研究,后对支座进行系统力学性能试验。研究结果表明:该支座制作工艺简单、造价低、重量轻,且具较好承载能力与水平变形性能,能够满足实际工程的应用要求。试验得出支座基准面压下的竖向刚度为187.8 kN/mm,水平剪切应变100%时的水平刚度为0.2096kN/mm,支座设计最大允许竖向压力为12MPa,剪切应变极限值为250%。(2)分别对设置十字卡槽式、传统锚筋式隔震支座的一层砌体结构模型进行振动台试验。通过对比分析非隔震结构模型、两种隔震结构模型在不同地震输入下的结构反应特征,综合评价两种支座的隔震效果。试验结果表明:两种隔震支座均具良好的减震性能,使模型上部结构在不同地震激励下均处于弹性状态。其中,在罕遇与超罕遇地震作用下,十字卡槽式支座模型层间位移较非隔震结构模型减少达50%以上。(3)对同时设置简易隔震支座与砂垫层的二层砌体结构模型进行地震模拟振动台试验。通过对比分析非隔震结构模型、隔震结构模型在不同地震输入下的结构反应特征,研究该组合简易隔震措施的有效性,并综合评价其隔震效果。试验结果表明:隔震结构模型各层加速度反应明显缩小,在罕遇地震作用下,模型层间位移减少达60%以上。(4)对二层砌体结构房屋进行静力顶推试验。通过对比支座力学性能试验、振动台试验与静力顶推试验的结果,分析砂垫层对整个隔震层刚度与阻尼的影响。试验结果表明:砂垫层对模型隔震层附加水平等效刚度约为0.54 kN/mm,附加等效阻尼比约为12.5%,但在罕遇地震作用后,砂垫层失去摩擦效用。(5)经试验研究后,该简易隔震措施已在云南省富民县赤鹫镇投入使用。通过对该试点工程的结构设计、隔震层施工工艺进行实地考察研究,总结其能在村镇或广大经济欠发达地区推广应用的优势。研究结果表明:该简易隔震措施经济有效、简单易行,砂垫层的引入在一定程度上封闭了隔震层,避免虫鼠聚集于隔震沟中,可方便日后监管,但考虑到砂垫层在长时间静置后易结块、下沉,以至失去摩擦效用,因此建议在对建筑进行结构设计时不将砂垫层列入计算范围。