若在建筑设计时采用了相关的隔震措施,那么应当保证建筑的抗震性能不低于那些采用普通抗震设计所起到的抗震性能的大小。
摩擦摆隔振支座在高层建筑、桥梁和其他建筑结构中广泛应用,可以有效地降低地震对建筑结构的影响,保护人民生命和财产安全。然而,这种支座也有一些局限性,例如需要定期对摩擦材料进行更换和维护,对材料的质量要求也比较高。
隔震层以下的结构(包括地下室和隔震塔楼下的底盘)中直接支承隔震层以上结构的相关构件,应满足嵌固的刚度比和隔震后设防地震的抗震承载力要求,并按罕遇地震下进行抗剪承载力验算。
安装质量是支座使用寿命的重要影响因素,因此在安装时,一是保证支座在墩、台上的位置要准确;二是保证橡胶板上下表面与墩台支撑垫石、梁板底面平整紧贴无缝隙,更不能出现脱空形象,当建筑有纵坡且小于3%时,要采取措施保证支座平面保持水平均匀受力;三是安装支座时好在气温略低于全年平均气温季节里(石家庄地区以秋季为宜)进行,以保证支座在高温或低温时偏位不至于太大。
按照结构形式:弧形支座,摆柱支座,板式橡胶支座,限位型板式橡胶支座,球冠圆板式橡胶支座,盆式橡胶支座,减震支座等。
地震后橡胶隔震支座产生变形,但支座内部橡胶将产生回复力,所以橡胶隔震支座具有自我恢复功能,地震后会在短期内逐步恢复到原位。目前经历过地震的隔震建筑没有出现过不能恢复的情况。
进行橡胶支座更换时要求的资源配置①劳动力资源配置:指挥组3人、技术组4人、安全组5人、作业组20人主要施工设备及材料:YBD250-18扁、千斤顶12台、高压油管20根、共60MSYB-2油泵14台、油箱5只、对讲机6台、游标卡尺9把、各型钢垫板及硅脂若干、耐高压油若干、圆形板式橡胶支座(φ280MM,厚84MM)8个(施工过程中,不得封闭交通,但为安全起见,可以限量通行;施工过程中,保证建筑任何部位不得有丝毫附加损坏;旧支座拆除和新支座安装(安装前涂满硅脂),工序紧凑,时间不得超过3H;需要复位的旧支座必须拿出清理干净,并涂满硅脂后才能进行复位,经更换、复位后的支座,正交方向中线偏位不得大于2MM。
橡胶支座剪切角α正切值,当不计制动力时,TANα不大于0.5,当计入制动力时,TANα不大于0.7.3.3橡胶支座的计算和验算均应满足JTGD62一2004的要求。
(图一)减隔震支座
不同的平面形状适用于不同的建筑结构:正交桥用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座;斜交桥亦可用斜角(平行四边形)支座(它的锐角与梁的斜交角相同),但这种支座正在被圆形支座所代替。
GJZF4板式橡胶支座等建筑支座的更换原则:1)为了保证各支座共同受力、共同工作和其均匀性,对各墩1排支座中,有1个被压坏,或变形过大已不能起到支撑作用的,则更换该排全部支座异常变形、不能正常滑动和开裂支座;达3个或3个以上的,则更换该排全部支座。
聚四氟乙烯板式橡胶支座是由普通板式橡胶支座上粘接一层厚1.5MM-3MM的聚四氟乙烯板而成;除具有普通板式橡胶支座的竖向刚度与弹性变形,能承受垂直荷载及适应梁端转动外,因四氟乙烯与梁底不锈钢板间的低摩擦系数(μ≤0.06)可使建筑上部构造的水平位移不受限制。
事实上,我们之所以这么重视橡胶支座的作用,也是被逼出来的,一座大桥的价值根本没有办法和一批像胶的价值相比较。
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。
所以在设计和施工中应注意以下几点:在设计方面①在设计橡胶支座时,要兼顾到竖向承载力,剪切变形,转角三方面的验算,特别要重视转角的验算。
GPZ系列盆式支座在建筑上的安装方法采用焊连连接方式:当施工单位在建筑上下部构造在施工中,将盆式橡胶支座安装位置应预埋比本系列支座顶、底板大的钢板,并有可靠锚固措施。
隔震支座及其连接件进场时,应对生产企业的合法性证明文件、产品合格证书进行检查;还应对隔震支座的出厂检验报告和型式检验报告进行检查。
(图二)建筑隔震支座的厂家
东京目白花园建筑群采用了人工场地隔震,3栋11层建筑建造在长200M,而积约为6000M2的人工场地隔震基础上。
具有隔震能力,类似于橡胶隔震支座,具有较高的竖向承载能力、较大的水平位移变形能力、自动复位能力及阻尼耗能能力;
橡胶支座安装时应注意如下事项A:橡胶支座中心线应与主梁中心线平行。橡胶支座安装完后为什么要是安装支座垫石?橡胶支座安装以春秋季节(年平均温度时)进行佳。橡胶支座并注意检查5201-2硅脂是否注满。橡胶支座产生损坏原因:橡胶支座本身材料不均匀,个别橡胶支座采用再生橡胶。橡胶支座程度动力阻尼特征,可改进建筑的整体抗震功用。
例如:如果在夏季高温时发生地震,出现了力的叠加,该如何处置?虽然橡胶支座可以分为板式橡胶支座和盆式橡胶支座两种,适应不同的地区,但是对于叠加力的作用,显然还是有限的。
所谓隔震就是在建筑物基础和地基之间安装可动式隔震装置,当像地震等外来力来袭,该装置就像打太极一样,将震动能量转换、消耗,“避免”建筑物受到震动的影响,大大降低建筑物承受的破坏力。
此外,橡胶支座的安装工艺和安装部位的构造措施亦十分重要,例如构造上有四氟板的,四氟板表面清理干净后储脂槽应涂满硅脂,安装时钢板表面也应清理干净,以免增加支座摩擦力。
同一支座上下面全部密贴;同一片梁的各个支座应置于同一平面上,避免支座的偏心受压、不均匀支承与个别脱空的现象。
隔震橡胶支座是连接建筑上部结构和下部结构的关键部件,架设于建筑墩台上,顶面支承建筑上部结构,它将建筑上部结构固定于墩台,承受作用在建筑上部结构的各种力,并将它可靠地传给建筑墩台。
(图三)建筑橡胶减隔震支座
铅芯橡胶支座(LRB)是含有铅芯的橡胶支座,含铅芯的隔震支座提高了隔震支座的阻尼比,增加了隔震支座的早期刚度,以便控制风反应和微震。
橡胶隔震支座分为有芯型和普通型两种。下支墩生根于下层框架柱上,在下支墩顶面预埋带有预埋锚筋和预埋螺栓套筒的下预埋板,橡胶隔震支座通过高强螺栓和下预埋板连接;上支墩的预埋螺栓套筒通过高强螺栓直接与橡胶隔震支座的上连接板固定。
板式橡胶支座用钢板采用冷轧普通Q235钢板,其机械性能应符合《普逋碳素结构钢技术条件》GB700-79)的规定。
隔震橡胶支座技术原理及主要力学性能建筑隔震橡胶支座橡胶支座,将上部建筑结构与下部地基结构隔离,由于建筑隔震橡胶支座橡胶支座中的隔震橡胶支座橡胶支座刚度小,柔性强,当地震发生时防倾覆隔震橡胶支座层将发挥隔的作用,代替上部结构承受地震强烈的位移动力,以此来隔离或耗散地震的能量,避免或减少地震能量向上部结构传输,此时,由于隔震橡胶支座橡胶支座的作用,延长结构的周期并给予较大的阻尼,使上部建筑结构的反应相当于不隔震橡胶支座情况下的1/4~1/8,近似平动,从而隔离了地震的作用。
选择施工企业时,需要查看企业的施工资质,施工工人必须经过专业培训,建筑橡胶支座,对于重点专业操作人员必须持证上岗。
对隔震支座上预埋钢板水平度和轴线位置进行复检,同时检查隔震橡胶支座外观是否正常,如有脱漆现象,必须进行修补,包括螺栓头部分,满足要求后浇筑混凝土。
此外,建筑摩擦摆减隔震支座也是一种经过大量技术改进和试验验证而得到的新型摩擦摆减隔震支座,其结构是一种基于摩擦单摆结构改进而成,并且介于摩擦单摆和等直径摩擦复摆之间的新型结构。
这样,支座顶板与橡胶板上方的钢衬板之间,即上、下消能板之间形成了一个干摩擦面,在地震水平力作用下干摩擦面可以滑动,消耗地震能量。
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