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浅谈土木工程结构减震控制技术

白雪松

摘要: 随着我国建筑行业的不断发展,结构减震控制技术应运而生,该技术作为土木工程建筑常用的技术,具有非常高的应用价值和应用前景,在改变结构的震动反应、防御地震等方面发挥出重要作用。因此,将结构减震控制技术充分应用到土木工程建设中是势在必行。文章分析了结构减震控制技术在土木工程建设中的具体应用。
关键词: 土木工程;结构减震控制技术
DOI:10.12721/ccn.2024.157048
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引言

紧跟着社会的不断进步,土木工程也得到一定的发展。同时,紧跟着科学技术的快速发展,人类抗灾的能力也越来越高。但是,依旧需要引进先进的技术,不断对设备进行创新,因为传统的防震技术的作用不大,当发生地震的时候,结构不能支持,就会产生十分严重的破坏。为此,一定要重视土木工程结构减震控制技术的不断优化。

1. 结构减震控制技术概述

土木工程中的防震体系通常设置于工程结构的底端与基础工程顶部之间,以促使上部结构与基础部分的有效分离。依托隔震体系以对地震波形成的向上冲击力予以隔离,能够使工程结构基本周期得到延长,进一步缓解建筑物的地震反应,促使全面工程加速度向下,依托隔震系统实现对地震所形成的能量的分担,进而达到减震的目的。结合地震反应图谱来看,加速度反应谱与周期呈负相关关系,底层建筑的刚度一般很大,因而周期变短,在发声振动过程中,其获取的加速度很大,通过应用相关手段可以延长工程结构的基本自震周期,使工程结构基频维持在地震引发高能量频段之外,依托这种方式可切实缩减建筑物传输的加速度。

2. 结构减震控制技术在土木工程中的应用

2.1 被动控制在土木工程中的应用

土木工程中,被动控制在土木工程中的应用,包含三个部分:一是基础隔振体系,二是耗能减震体系,三是协调减震系统。通过将基础隔振体系应用到土木工程建设中,可以最大限度地降低结构振动频率,主要适用于部分刚性结构和施工周期较短的中低层建筑物。耗能减震体系在应用的过程中,即使遇到强风或者地震等过大的动力负载,也能保证地质结构的稳定性和安全性,以达到防御地震的目的。在协调减震系统的具体应用中,调质量阻尼器会借助自身的惯性力对原结构施加一个反作用力。

2.2 主动控制在土木工程中的应用

主动控制在具体的应用过程中,主要包含两种系统类型,一是开环控制系统、二是闭环控制系统。通常情况下,闭环控制系统具有非常强的抗干扰能力,不需要系统元件具备过高的精度。因此,闭环控制系统的应用可以取得非常显著的控制成效,所以,该系统的应用成效得到了相关人员的普遍认可。

2.3 半主动控制在土木工程中的应用

对于土木工程建设而言,半主动控制在具体的应用中,主要包含以下两种控制系统类型,一是主动变刚性,二是主动变阻尼。通过应用主动变阻尼控制系统,可以保证受控结构一直处于稳定、安全的共振状态中,从而起到良好的减震作用。由此可见,半主动控制技术的应用,除了可以有效继承被动控制技术的应用价值外,还能发挥出主动控制技术的应用优势。因此,半主动控制技术在土木工程建设中取得了广泛的应用和推广。

3. 结构减震控制技术保障措施

3.1 施工原材料质量控制

原材料的质量决定了工程的质量,因此在施工前必须管控好原材料的质量,防止在施工时或施工完成后出现问题。在选择原材料时,应根据实际情况选择符合工程要求的材料,不要选择不合理的材料。施工场地的原材料需要有专人查看,以防止材料质量的损坏。审查原材料时,需要从各个方面严格进行,防止施工中使用不合格材料,影响施工质量。

3.2 施工作业人员管理

人员作为土木工程施工质量控制的重要载体。施工企业应加大对施工和管理人员的培训力度,使已建立的规范、标准和技术在人员之间得到整合。此外,还要制定科学有效的奖惩制度,提高施工人员的积极性,然后把更多有效的技术措施投入实际生产建设中。这样可以控制施工过程中的质量问题,从而提高土木工程施工的整体质量。
4. 结束语
综上所述,结构减震技术在土木工程中应用,使得建筑物的安全性和适用性能够大幅度提升。结构减震控制技术在土木工程中还有待进一步推广,相关人员要不断研究、总结经验,提高对结构减震控制技术内涵特征的有效认识,推进结构减震控制技术在土木工程中的科学合理应用,推动我国建筑行业整体向前发展。
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