球冠圆板式橡胶支座在平面上各向同性,并以球冠调节受力状态,不但适用于一般建筑,也适用于各种布置复杂,纵横较大的立交桥及高架桥,其坡度适用范围为3~5%,也可根据不同坡度调整球冠半径。
经过长期施工我们总结出了一套可广泛应用的橡胶支座更换技术,从方案的确定、施工过程、施工注意事项出发,保证建筑支座作用的正常发挥。
为了既可承受较大的垂直荷载,又能满足支座水平位移量的要求,通常可用若干层橡胶片(厚度分别为115MM等)和薄钢板(厚度分别为5MM等)为刚性加劲物组合而成(加劲物也可用帆布、钢丝网或钢筋\各层橡胶与钢板之间经涂胶粘剂加压硫化牢固地粘结成为一体。
其实很多时候隔震层同时也是转换层,比如剪力墙住宅隔震结构,墙体的二维平面受力终需要传递到上支墩成为一维点受力,由此再加上一点想象力,就可以得到自由式(图。
按支座变形可能性分类:固定支座:反力含HX,HY和N,变形自由度为YX和YY;单向活动支座:反力为HX和N或HY和N,变形自由度为VX或VX,YX和YY;多向活动支座:反力为N,变形自由度为VX,VY,YX和YY。
抗震措施简单明了;抗震设计的对象从考虑整个结构物的复杂的不明确的抗震措施转变为只考虑隔震装置,简单明了,设计施工大大简化。
位于智利圣贝尔纳多的这家工厂就是橡胶隔震支座的生产厂家,支座的主要原料是橡胶和钢筋,成型的支座看上去像一个轮胎,根据不同类别分为不同尺寸。
板式橡胶支座的主要功能是将建筑上部结构的反力可靠地传递给墩台,并同时能完成梁体结构所需要的变形(水平位移及转角)。
(图一)建筑高阻尼叠层橡胶隔震支座
对于标准跨径在10M以内的简支板或简支梁桥,为简单起见,可不设专门的橡胶支座结构,而直接将板或梁安装在简易垫层上面,简易垫层通常由几层毛毡做成。
FPS建筑摩擦摆支座由下部摆体和上部固定支座两部分组成。下部摆体包括一个重锤和与之相连的摩擦板,重锤负责提供恢复力,而摩擦板则负责消耗地震能量。上部固定支座则负责支撑建筑物的重量并限制其水平位移。
橡胶支座与金属刚性支座相比,具有构造简单、加工方便、节省钢材、造价低、结构高度小、安装方便等一系列优点。
隔震、减震及结构控制技术是20世纪末以来在工程抗震领域的重大创新成果,是大幅提高城乡建筑地震安全性、减轻地震灾害的重要技术手段和有效减灾路径。随着新材料、新技术和人工智能的发展,现在的中小学生可以在未来的地震控制技术中大有作为。
隔震建筑的一个重要特点就是使用两种大型轴承来支撑整栋建筑。种是由交替层的橡胶和钢板制成的层压橡胶轴承,这种轴承能够左右摆动,从而使建筑不受地面震动的影响。随着震动的加剧,通过附上可平稳滑向轴承的树脂,滑动隔震装置——一种采用滑动机械装置的层压橡胶轴承——可吸收强烈震动。这些隔震技术理论上不仅能将建筑顶层的震动强度降低到地面地震强度的三分一,还能大幅降低建筑的摆动速度。这不仅可以防止建筑物的框架受损,还可以防止室内大件家具倒下。
在支座安装之前应先对支座的安装位置进行测量检验,支座安装平面应和支座的滑动平面或滚动平面平行,其平行度的偏差不宜超过2%。
隔震支座体系除了比传统抗震体系具有明显降低地震反应、确保安全外,还可降低房屋造价,根据施上经验。造价的节约、浪费与建筑结构的整体设计和抗震设防等级有着直接的关系。一般建造于抗震设防高烈度区的隔震房屋,采用框架结构,层数较多。且设计技术水平、施工技术水平跟得上,隔震层设计合理,工程造价就会低一些,经济效果明显,对于砌体结构的隔震房屋,如若能按照“设计规范”的规定,增加房屋层。
采用隔震技术后,上部结构所遭受的地震作用大大降低,结构的变形集中发生在隔震层,上部结构的层间变形显著减小,并且上部结构的加速度显著降低,地震时上部结构只发生缓慢的平动,人的生命与结构自身的安全得到有效保障,同时也保护了建筑装修、家具和设备。如图7所示。
(图二)LRB900铅芯橡胶支座厂家
预应力是预加应力的简称,橡胶支座这一名词的出现虽为时不长.只有几十年的历史,然而人们对预加应力原理的应用却由来已久,在日常生活中稍加注意不难找到一些熟悉的例子。
增加橡胶支座处理:对于建筑个别橡胶支座出现严重质量问题,但又难以实施更换时,可以考虑与上述方法结合,在原橡胶支座边增设所需规格橡胶支座,改善梁体和原橡胶支座的受力性能。
建筑支座作为建筑上下结构连接的重要部位,其使用性能的好坏涉及很所原因诸如支座本身质量、设计选用、施工安装、养护维修等等。
隔震能使结构的基本周期延长,以避开地震动的卓越周期,明显地减轻结构的地震反应,使上部结构处于正常的弹性工作状态。隔震伸系抗震措施简单明了
抗震措施简单明了;抗震设计的对象从考虑整个结构物的复杂的不明确的抗震措施转变为只考虑隔震装置,简单明了,设计施工大大简化。
在规范中明确规定,隔震支座在重力荷载代表值的竖向压应力不应超过表13的规定。并规定在罕遇地震作用下,隔震橡胶支座的竖向压应力不应大于30MPA。
耐久性高:球面滑动面采用高耐磨材料制成,具有较长的使用寿命和良好的耐久性。
滑移支座的压力承受不均匀问题。由于施工过程中存在着一些问题,导致其它的滑移支座承受的压力明显的增加,甚至已经出现了严重的变形病害。由于滑移支座采用的是普通的砂浆找平施工工艺,因此导致砂浆出现了不同程度的压碎现象,以致于其上滑移支座难以有效承担其上部的荷载;甚至有些滑移支座的上部过早地出现了脱空现象,多以砂浆将这些空隙封涂。
(图三)建筑隔震铅芯橡胶支座厂家
因为,桥体的盆式橡胶支座下通常会使用一层橡胶底座,以缓冲过往车辆给桥体造成的压力,就如同人体的骨骼一样,两块骨头结合处通常有一层软骨,桥体也一样,因此,震动恰恰说明建筑是安全的。
板式橡胶支座及四氟滑板橡胶支座应检查如内容:①支座是否出现滑移及脱空现象;支座的剪切位移是否过大(剪切角应不大于35°);支座是否产生过大的压缩变形;支座橡胶保护层是否出现开裂、变硬等老化现象,并记录裂缝位置、开裂宽度及长度;支座各层加劲钢板之间的橡胶板外凸是否均匀和正常;对四氟滑板橡胶支座,应检查支座上面一层聚四氟乙烯滑板是否完好,有无剥离现象,支座是否滑出了支座顶面的不锈钢板。
隔震效果好:通过球面滑动面的摩擦耗能机制,能够显著减小地震能量向上部结构的传递,降低建筑物的震动响应。
橡胶支座的验收检测项目橡胶支座的验收及检测主要包括:拉伸性能(拉伸强度、断裂伸长率等)、弯曲性能(弯曲强度等)、压缩性能(永久变形率等)、耐撕裂性能、剪切性能(穿孔剪切、层间剪切、冲压式剪切)、硬度、耐疲劳性能、摩擦和磨耗性能(摩擦系数、磨耗)、蠕变性能(拉伸、弯曲、压缩)、动态力学性能(自动衰减振动、强迫振动共振、强迫振动非共振)橡胶燃烧性能主要包括:垂直燃烧、水平燃烧、涂覆织物燃烧性能、氧指数橡胶耐候性(老化、温度冲击、耐油等)高低温温度快速变化实验、高低温恒定湿热试验、温度冲击试验、盐雾腐蚀实验、紫外光耐候实验、氙灯耐气候试验、臭氧老化试验、二氧化硫/硫化氢试验、箱式淋雨实验、霉菌交变试验、沙尘实验、高温、高压应力腐蚀试验机、耐介质(水、各有机溶剂、油)橡胶粘结性能测试硫化橡胶与金属粘结拉伸剪切强度、剥离强度、扯离强度、硫化橡胶与单根钢丝粘合强度、硫化橡胶或热塑性橡胶与织物粘合强度生胶、未硫化橡胶测试门尼粘度、威廉士可塑度、华莱士可塑度、含胶量、灰分、挥发分等测试其他理化性能:硬度、密度、介电常数、导热率、蒸汽透过速率、溶胀指数和橡胶化学金属、硫以及聚合物检测因此,曲线梁桥的支承布置是否合理是1个十分重要问题。
在修补更换橡胶支座的时候采用的顶升和施工支座,应根据建筑下部结构伸缩缝的结构做出针对性的方案。根据实际情况选择合适的千斤顶类型,如果建筑在设计的时候没有给更换橡胶隔震支座的千斤顶预留位置,我们一般采用搭建脚手架的形式来施工。
其次,在施工前应当搞好纸会审和技术交底,使施工人员掌握橡胶支座工程施工过程的工艺流程及质量标准,严格按照设计纸和施工规范进行施工,从而提高橡胶支座工程施工的质量,达到橡胶支座工程的使用功能要求。
因而其无固定支座和活动支座之分,所有纵向力和水平力由各个支座均匀分配,有加筋层的(橡胶板内含有几层一定厚度的不锈钢板)可提高支座的抗压强度和抗压刚度,适用于中等跨径的建筑;无加筋层的仅适用于小跨径的建筑。
尤其是一片梁的两个或四个支座的支承垫石顶面应处于同一平面内,以免发生偏压,初始剪切与不均匀受力现象。
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