建筑隔震橡膠支座應用于北京新機場 抗震能力超強

氣勢恢宏的北京新機場位于京城南部永定河北岸，主體建筑航站樓由中央主樓和五條放射狀指廊構成，僅航站樓主體結構占地面積就達到了200畝，如此大跨度的單體建筑，足夠裝下整個水立方。

北京新機場不僅結構復雜、空間跨度大，建成后還將是世界上首座實現高鐵下穿、“雙進雙出”的航站樓，屆時新機場航站樓距離高鐵的垂直距離僅為11米，當高鐵以350公里的時速通過510米長的“高鐵隧道”時，將會產生較強的振動和較大的風壓。如此大的建筑，如何變成具有極強抗震能力的“樓堅強”，相關專家表示，隔震技術的應用很好地解決了高鐵的振動問題。

中國工程院院士周福霖是**著名的工程結構與工程抗震專家，早在2013年周院士就建議中國民航總局在北京新機場建設中采用隔震技術。后經過專家一系列論證，2015年8月新機場的隔震方案通過審查，當時專家們一致認為，采用隔震技術是最合理最經濟的方案。

所謂隔震，簡單地說就是在上部結構和地面之間，設置一層柔軟的隔震層，減少地面運動向上部結構傳遞，使上部結構的地震反應大幅降低，從而實現“隔離”地震。通常隔震結構的地震反應僅有非隔震結構的1/4至1/8，因而可以極大提高建筑的抗震性能。

一般隔震層由若干個隔震支座組成，而隔震支座則是由橡膠和鋼板相互疊加黏結而成，這樣既保證了隔震支座的剛度，又使其具有良好的柔韌性。

周福霖院士說，隔震體系把傳統抗震體系中通過加大結構斷面和配筋的“硬抗”概念和途徑，改為“以柔克剛”的減震概念和途徑，是中華文化“以柔克剛”哲學思想在結構防震工程中的成功運用。

北京市地震局總工程師邢成起介紹，北京新機場設計成輻射狀，跨度大，結構非常復雜，作為重要的生命線工程，它的抗震設防要求是在遭遇地震影響時，不但要確保航站樓結構完好，還要保證儀器設備正常運轉和人員安全，并在災后發揮應急救援作用，如果采用傳統抗震設計恐怕難以實現設防目標，而采用隔震技術能使得它的結構安全性大大提高，同時也有效解決了其與地鐵、城鐵等軌道交通對接時的振動問題。

在北京新機場項目中，航站樓核心區地下一層柱頂處設置成了隔震層，隔震裝置采用了鉛芯橡膠隔震支座、普通橡膠隔震支座、滑移隔震橡膠支座和粘滯阻尼器等，整個航站樓總共使用了1320套隔震裝置，其中直徑為1200毫米、1300毫米、1500毫米橡膠隔震支座的數量分別為785個、66個和217個；直徑為600毫米、1500毫米不銹鋼滑板支座的數量分別為38個和70個；粘滯阻尼器總共144條。從使用的隔震彈性滑板支座來看，無論是體量還是單個支座的噸位都創下**之最，刷新了此前昆明新機場保持的紀錄。建成后的北京新機場航站樓，將成為全球最大的單體隔震建筑，抗震設防烈度達8度。

據悉，建筑物采用隔震技術，不僅可以解決建筑工程的抗震問題，還能明顯降低建筑成本�！吨袊�地震動參數區劃圖》主編高孟潭研究員認為，隔震技術的應用可以減少建筑物梁柱的尺寸，降低鋼筋和水泥的使用量，在一定程度上能夠降低建筑物的造價，帶來一定的經濟效益。

相對于傳統抗震技術而言，高烈地區建筑采用隔震技術，造價反而比傳統抗震結構節省3%到20%。一般情況下，設防烈度越高的地區，隔震技術的成本優勢越明顯。北京新機場建設工程通過采用減隔震設計，航站樓上部結構抗震措施和水平地震作用降低了一度，使得梁柱截面減小，節省大量鋼材、混凝土等，因而綜合造價節省約10%。