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摘要：本文通过对国内外典型隔震钢结构建筑的介绍，说明了隔震技术在钢结构中应用也具有隔震结构的优点， 即延长了结构基本周期， 提高了经济效益，并满足特殊的建筑功能要求，具有良好的隔震效果。
关键词：钢结构；隔震技术；复杂结构
从上个世纪中叶开始，美国、日本等国家开始对隔震技术进行了广泛的研究，并不断应用于工程实践中。建筑结构应用隔震技术可以延长结构的自震周期，减少地震发生时结构损伤和破坏，达到保护建筑和生命财产的目的。
1 隔震技术在钢结构中应用与研究
经过几十年的研究和发展，现在国内外的隔震技术已日趋成熟，应用渐于广泛。但相对于混凝土结构，钢结构中的隔震技术应用相对较少，尤其是在大跨度复杂空间钢结构、高层和超高层钢结构中，相应的理论研究和应用仍然有待发展。
1.1 国外钢结构中的隔震技术应用
国外钢结构中应用隔震技术较多的国家主要为日本和美国，其它国家也偶见应用。早期，钢结构隔震主要应用在中、低层的短周期结构中，对结构进行加固改造或加层。随着社会经济的发展，越来越多的空间复杂结构和超高层建筑也开始采用隔震技术。
1990年10月建成的日本东伸24大森大楼是一座10层的钢结构隔震商业建筑，其结构一共采用了12个钢棒阻尼器和19个天然橡胶支座进行隔震。日本淡路岛大阪湾邮政西楼在1994年完工，该建筑是一座6层钢结构，使用了多种隔震装置，包括66个Φ800～Φ1000天然橡胶隔震支座、54个Φ1200铅芯叠层橡胶隔震支座和44个Φ70环状钢阻尼器。邮政西楼建成后连续进行了地震观测，结构隔震的有效性在随后1995年的阪神大地震中有着充分的表现，地震中所测得的顶层地震反应只有基础的28.5%和34.3% [1]。
日本新电报大楼在2000年竣工，该大楼共18层，地下3层、地上15层，建筑面积达5万平方米，组合使用了多种隔震装置和阻尼器，包括8个有中心千斤顶的高阻尼橡胶支座、8个橡胶弹簧支座和24个高阻尼橡胶支座 [1]。
1991年建成的美国洛杉矶南加州大學医院是一座7层的隔震钢结构建筑，建筑平面复杂，而且立面变化也较大，该结构工采用了68个铅芯叠层橡胶隔震支座和81个叠层橡胶隔震支座。1995年4月加固改造完工的奥克兰市政厅是一座地下一层、地上18层、总高度99米的钢结构建筑，因在1989年的地震中受到较大损伤，采用隔震技术进行加固，一共用了111个铅芯叠层橡胶隔震支座和叠层橡胶隔震支座。同年竣工的美国洛杉矶政府大楼是当时最高的钢结构隔震建筑，该建筑共28 层，建筑面积82000平方米，采用高阻尼橡胶隔震支座[2]。
1.2 国内钢结构中的隔震技术应用与研究
近年来我国的隔震技术在钢结构中应用与研究有着飞快的发展，比较典型的工程项目有
2008年竣工的广东科学中心、2012年完工的昆明长水国际机场航站楼和在建中的北京新机场。
2008年完工的广东科学中心是哥大型的综合性科普场馆，建筑面积共13.75万平方米，共分为5个展区，其中最大的常设展区E区采用全钢大跨度巨型钢框架结构，采用6个巨型格构式钢柱作为支撑结构，单根柱子截面积达36m2。该区应用了隔震减振技术，共采用多种大直径铅芯叠层橡胶隔震支座阻尼支座组合隔震，包括当时国内采用的最大直径Φ1100铅芯叠层橡胶隔震支座，单根柱下的隔震支座数量约为16个～18个。该结构应用隔震技术后，在结构振型、自振频率，以及地震效应下的层间位移和加速度都显示出了良好的减震特性，达到预期中提高结构本身的抗震安全性和保护室内设备仪器和展品等在地震中不受损坏的效果[3]。
昆明长水国际机场航站楼是目前世界上最大的单体隔震建筑，建筑面积为55万m2，南北长855.1 m，东西长1131.8 m；航站楼地上共有三层，主体结构为钢筋混凝土框架结构；屋顶为双曲面网架钢结构。航站楼同样组合使用了多种共1810个隔震支座，其中铅芯支座654个，无铅芯支座1156个，同时辅助使用了108个粘滞性液压阻尼器。在航站楼建成不久后的2015年3月9日嵩明4.5级地震中，该结构的隔震效果得到一定程度验证[4]。
在建中北京新机场总建筑面积约143万m2，南北长996m，东西宽1144m，主体结构为钢筋混凝土框架结构，屋盖及支承系统采用钢结构。因航站楼C区下部有高铁和地铁通过，且结构复杂，单元超长超大（约545m×445m），为提高C区的抗震性能，在该项目应用层间隔震技术，共采用了多种隔震支座和阻尼器共1118个[5]。
这几个复杂隔震结构的建成，标志我国隔震技术在钢结构中的应用和研究取得飞速的进展，进入逐渐成熟的阶段。
2 结语
隔震技术在钢结构中的应用有以下一些优点：
（1）延长钢结构的自振周期。
（2）提高经济效益，应用隔震技术后钢结构结构用钢量可以显著减少，整体经济性提高。
（3）对于一些平面、立面不规则且变化复杂的建筑，应用隔震技术有效减小地震反应，以减小对上部建筑设计的限制。
（4）对于一些特殊建筑，如展览馆、博物馆、医院、通讯大楼等有特殊功能要求的建筑，应用隔震技术可以达到在地震中维持生命线工程、保护重要设备，避免中断建筑功能的作用。
参考文献：
[1]肖振宇，徐忠根，周福霖.隔震钢结构的实例介绍.建筑钢结构进展，2002，2（4）.
[2]徐忠根，周福霖.国内外建筑隔震改造加固概述.华南建设学院西院学报，1999-9，7（2）.
[3]陈大宾.广东科学中心E区隔震技术[D].广州大学硕士学位论文，2006：11.
[4]宋廷苏，安晓文.昆明长水国际机场航站楼减隔震技术应用.城市与减灾，2016-09（5）.
[5]束伟农，朱忠义，等.北京新机场航站楼结构设计研究.建筑结构，2016-9上-46（17）.
关键词：钢结构；隔震技术；复杂结构
从上个世纪中叶开始，美国、日本等国家开始对隔震技术进行了广泛的研究，并不断应用于工程实践中。建筑结构应用隔震技术可以延长结构的自震周期，减少地震发生时结构损伤和破坏，达到保护建筑和生命财产的目的。
1 隔震技术在钢结构中应用与研究
经过几十年的研究和发展，现在国内外的隔震技术已日趋成熟，应用渐于广泛。但相对于混凝土结构，钢结构中的隔震技术应用相对较少，尤其是在大跨度复杂空间钢结构、高层和超高层钢结构中，相应的理论研究和应用仍然有待发展。
1.1 国外钢结构中的隔震技术应用
国外钢结构中应用隔震技术较多的国家主要为日本和美国，其它国家也偶见应用。早期，钢结构隔震主要应用在中、低层的短周期结构中，对结构进行加固改造或加层。随着社会经济的发展，越来越多的空间复杂结构和超高层建筑也开始采用隔震技术。
1990年10月建成的日本东伸24大森大楼是一座10层的钢结构隔震商业建筑，其结构一共采用了12个钢棒阻尼器和19个天然橡胶支座进行隔震。日本淡路岛大阪湾邮政西楼在1994年完工，该建筑是一座6层钢结构，使用了多种隔震装置，包括66个Φ800～Φ1000天然橡胶隔震支座、54个Φ1200铅芯叠层橡胶隔震支座和44个Φ70环状钢阻尼器。邮政西楼建成后连续进行了地震观测，结构隔震的有效性在随后1995年的阪神大地震中有着充分的表现，地震中所测得的顶层地震反应只有基础的28.5%和34.3% [1]。
日本新电报大楼在2000年竣工，该大楼共18层，地下3层、地上15层，建筑面积达5万平方米，组合使用了多种隔震装置和阻尼器，包括8个有中心千斤顶的高阻尼橡胶支座、8个橡胶弹簧支座和24个高阻尼橡胶支座 [1]。
1991年建成的美国洛杉矶南加州大學医院是一座7层的隔震钢结构建筑，建筑平面复杂，而且立面变化也较大，该结构工采用了68个铅芯叠层橡胶隔震支座和81个叠层橡胶隔震支座。1995年4月加固改造完工的奥克兰市政厅是一座地下一层、地上18层、总高度99米的钢结构建筑，因在1989年的地震中受到较大损伤，采用隔震技术进行加固，一共用了111个铅芯叠层橡胶隔震支座和叠层橡胶隔震支座。同年竣工的美国洛杉矶政府大楼是当时最高的钢结构隔震建筑，该建筑共28 层，建筑面积82000平方米，采用高阻尼橡胶隔震支座[2]。
1.2 国内钢结构中的隔震技术应用与研究
近年来我国的隔震技术在钢结构中应用与研究有着飞快的发展，比较典型的工程项目有
2008年竣工的广东科学中心、2012年完工的昆明长水国际机场航站楼和在建中的北京新机场。
2008年完工的广东科学中心是哥大型的综合性科普场馆，建筑面积共13.75万平方米，共分为5个展区，其中最大的常设展区E区采用全钢大跨度巨型钢框架结构，采用6个巨型格构式钢柱作为支撑结构，单根柱子截面积达36m2。该区应用了隔震减振技术，共采用多种大直径铅芯叠层橡胶隔震支座阻尼支座组合隔震，包括当时国内采用的最大直径Φ1100铅芯叠层橡胶隔震支座，单根柱下的隔震支座数量约为16个～18个。该结构应用隔震技术后，在结构振型、自振频率，以及地震效应下的层间位移和加速度都显示出了良好的减震特性，达到预期中提高结构本身的抗震安全性和保护室内设备仪器和展品等在地震中不受损坏的效果[3]。
昆明长水国际机场航站楼是目前世界上最大的单体隔震建筑，建筑面积为55万m2，南北长855.1 m，东西长1131.8 m；航站楼地上共有三层，主体结构为钢筋混凝土框架结构；屋顶为双曲面网架钢结构。航站楼同样组合使用了多种共1810个隔震支座，其中铅芯支座654个，无铅芯支座1156个，同时辅助使用了108个粘滞性液压阻尼器。在航站楼建成不久后的2015年3月9日嵩明4.5级地震中，该结构的隔震效果得到一定程度验证[4]。
在建中北京新机场总建筑面积约143万m2，南北长996m，东西宽1144m，主体结构为钢筋混凝土框架结构，屋盖及支承系统采用钢结构。因航站楼C区下部有高铁和地铁通过，且结构复杂，单元超长超大（约545m×445m），为提高C区的抗震性能，在该项目应用层间隔震技术，共采用了多种隔震支座和阻尼器共1118个[5]。
这几个复杂隔震结构的建成，标志我国隔震技术在钢结构中的应用和研究取得飞速的进展，进入逐渐成熟的阶段。
2 结语
隔震技术在钢结构中的应用有以下一些优点：
（1）延长钢结构的自振周期。
（2）提高经济效益，应用隔震技术后钢结构结构用钢量可以显著减少，整体经济性提高。
（3）对于一些平面、立面不规则且变化复杂的建筑，应用隔震技术有效减小地震反应，以减小对上部建筑设计的限制。
（4）对于一些特殊建筑，如展览馆、博物馆、医院、通讯大楼等有特殊功能要求的建筑，应用隔震技术可以达到在地震中维持生命线工程、保护重要设备，避免中断建筑功能的作用。
参考文献：
[1]肖振宇，徐忠根，周福霖.隔震钢结构的实例介绍.建筑钢结构进展，2002，2（4）.
[2]徐忠根，周福霖.国内外建筑隔震改造加固概述.华南建设学院西院学报，1999-9，7（2）.
[3]陈大宾.广东科学中心E区隔震技术[D].广州大学硕士学位论文，2006：11.
[4]宋廷苏，安晓文.昆明长水国际机场航站楼减隔震技术应用.城市与减灾，2016-09（5）.
[5]束伟农，朱忠义，等.北京新机场航站楼结构设计研究.建筑结构，2016-9上-46（17）.