建筑隔震支座主要分为橡胶型、滑动型和复合型三类,其核心原理是通过在建筑物基础与上部结构之间设置柔性隔震层,延长结构自振周期,避开地震波主要频率,从而大幅削减地震能量向上传递。
一、主要分类
橡胶型隔震支座
天然橡胶支座:由多层钢板与橡胶交替硫化而成,竖向刚度大、水平柔性强,具备良好的承载能力和变形能力。
铅芯橡胶支座:在天然橡胶支座中心插入铅芯,利用铅的塑性变形吸收地震能量,显著提升阻尼性能。
高阻尼橡胶支座:采用特殊配方橡胶,无需铅芯即可实现高阻尼(阻尼比可达25%),环保且耐久性好。
滑动型隔震支座
利用低摩擦材料(如聚四氟乙烯)实现滑动位移,耗散地震能量,常见于桥梁结构。
复合型隔震支座
结合橡胶弹性与滑动/摆动机制,例如摩擦摆支座,利用重力自动复位,适用于高层建筑和大跨度结构。
二、工作原理
延长周期:将建筑自振周期从0.3~1.0秒延长至1.5~3.0秒以上,避开地震波能量集中的0.3~1.2Hz频段。
耗能减震:通过橡胶剪切变形、铅芯塑性耗能或滑动摩擦消耗地震能量,可减少50%~80%的地震作用。
自动复位:地震结束后依靠橡胶弹性或重力恢复原位,残余变形极小。