公路建筑盆式橡胶支座克服了以我们以往板式橡胶支座的一些缺点,其主要产品构造特点有二:一是将橡胶块放置于凹型的钢盆内,使橡胶处于有侧限受压状态,大大提高了支座的承载力;其二是利用嵌放在金属盆顶面的填充聚四氟乙烯板与不锈钢板相对摩擦系数小的特性,保证了活动支座能满足梁水平移动的要求。
它除了具有竖向刚度与弹性变形,能承受垂直荷载及适应梁端转动外,因聚四氟乙烯板的低摩擦系数,可使梁端在四氟板表面自由滑动,水平位移不受限制:橡胶支座特别适宜中、小荷载,大位移量的建筑使用。
生产工艺:板式橡胶支座现在还没有完全实现自动话生产,硫化之前的步骤基本都是手工操作,下片,裁片,叠层等工序的好坏与工人的熟练程度有很大关系。
如果在连续建筑实行体系转换时,必须在GPZ系列支座和硫磺水泥浆块之间采取隔热措施,以免损坏填充四氟乙烯板和橡胶块。
支座通常在工厂组装好后整件运输到工地,为保证运输过程中文座的整体性,应用临时定位装置将支座各部件连接起来。
地基基础:隔震建筑地基基础的抗震验算和地基处理仍应按本地区抗震设防烈度进行,甲、乙类建筑的抗液化措施应按提高一个液化等级确定,直至全部消除液化沉陷。
在建筑工程施工中,建筑支座施工与安装往往被施工单位认为施工比较简单而不予以重视,给建筑的使用带来了隐患。
1994年洛杉矶地震,采用建筑隔震技术的USC大学医院功能基本完好;1995年日本阪神地震中,采用橡胶支座隔震的建筑,经受住地震的考验,隔震性能良好。
(图一)LNR1200支座生产厂家
QPZ公路建筑盆式橡胶支座是一种纵向活动建筑支座产品,它采用了中间导向,结构新颖,受力性能好,因而特别适用于曲线桥和旁弯较大的宽桥上的支座。
建筑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。
在盘式支座中使用的聚四氟乙烯滑板的使用应力,应考虑支座可能发生局部脱空时的应力集中影响,使用应力应下调75%O盘式支座的抗剪机构应能传递上、下钢板之间的水平力,它应能承受任何方向的设计剪力或设计竖向荷载10%的水平力。
剪力限制机构上、下部件之间的水平设计净距,应能适应支座在滑动方向上的全部设计位移,而且能适应在约束方向上作0.8-1.6MM的自由滑动。
这一特点当然引起了建筑工作者的注意,不仅在建筑支座中,而且在建筑施工中凡是需要移动重物的地方都得到广泛的应用。
1994年1月17日,美国洛杉矶大地震中,该市相距不远的两个医院,一个是隔震的,地震时医师护士照常工作,毫无问题;另一个是不隔震的,损坏厉害,一直无法恢复工作。
抗震盆式橡胶支座包括固定支座和单向活动支座两种型式,和与之配套使用的还有双向活动支座。抗震型橡胶支座水平承载力不小于支座坚向承载力的20%。科学合理设计选型,严格制造工艺,正确安装使用三要素并举的原则,才能充分体现其技术应具备的功能。可根据实际的位移量及支座反力大小来确定板式橡胶支座的型号、高度。可见,即便目前来说是有钱了,铁道部依旧难以一时之间改善局面,铁老大是否能够重拾旧时风光,还难下断言。可见收集车辆荷载资料的基础工作尤为重要。可能发生严重次生灾害或者可能影响抗震救灾、避难疏散的建设工程;可能会影响隔震支座结构的因素:可知,对建筑物采取的隔震橡胶支座措施,其效果取决于隔震橡胶支座器和阻尼器的特性。客户采购时不容置疑的都会货比三家。空中楼阁的代价不小,下部被普遍理解为隔震层以下结构,其抗震性能要求提高很多。控制顶升速度不超过1MM/分钟,大顶升高度不超过5MM。
防倾覆隔震橡胶支座是我公司生产的一种新型隔震橡胶支座产品,隔震橡胶支座可以安装在由上连接板、控制箱箱体和下连接板等零部件组成的控制箱内。
(图二)医院天然隔震橡胶支座
该种支座设计比盆式橡胶支座和球型支座简单,现已成为大跨度建筑结构支座的一个主要的竞争者,并成功地将橡胶支座应用于许多大跨度建筑结构上,如华盛顿的PASCO—KEN—NEWICK大桥和弗罗里达州的SUNSHINE—SKYW,Y大桥。
支座安装后,应全面检查是否有支座漏放,支座安装方向、支座型式是否有错,临时固定设施是否拆除,四氟滑板支座安装时是否注入硅脂油(严禁使用润滑油代替硅脂油)等现象,一经发现,应及时调整和处理,确保支座安装后的正常工作,并应记录支座安装后出现的各项偏差及异常情况。
摩擦摆支座按照摆动方式可分为单曲面和双曲面结构。
在墩台上对于简支梁而言一端设固定支座,另一端设活动支座,固定支座与活动支座的布置,遵守以下原则确定:对桥跨结构而言,好建筑的下弦在制动力的作用下受压,能抵消—部分竖向荷载在下弦产生的拉力;对桥墩而言,好使制动力的作用方向指向桥墩中心,墩顶圬工在制动力的作用下受压而不是受拉;对于桥台而言,好的制动力方向指向河岸,使桥台顶部圬工受压,并能平衡一部分台后填土压力。
为了系统研究板式橡胶支座的抗压、剪切、转动等力学性能,1979—1981年铁道部科学研究院对160块不同规格、不同形状系数、不同胶层厚度的橡胶支座进行了系统的试验研究,并于1982年9月通过铁道部技术鉴定。
然后在支墩四个角部各焊一根短钢筋棍(与柱墩中附加的钢筋焊在一起),钢筋棍的顶标高为下预埋板的钢板下表面标高(见;与此同时,将梁底模支设完毕;——具体支模由施工方设计方案.橡胶支座安装下预埋板:利用塔吊将下预埋板吊至支墩上,然后利用葫芦吊(或人工)将埋板吊装到位,下预埋板标高和中心线位置调整准确后简单固定下预埋板;减震盆式橡胶支座不但保留了原盆式橡胶支座承载力大、转动灵活、建筑高度低等优点,而且在橡胶板上增加了一个其上表面设有一下消能板的钢衬板,并在单向活动支座中间钢板或固定支座盆塞的下表面设有一上消能板,又在支座钢盆上缘口的槽口内设有一橡胶阻尼圈。
图D就是将图C一侧弹簧换成阻尼,依靠阻尼的耗能作用将房屋的简谐振(震)动的幅度逐渐减小,直至停止,这样既起到隔离地震的作用又限制了结构的过大水平位移,同时还可以防止房屋无休止的简谐振(震)动,这就是隔震技术的演变过程。
实例3:2011年“11”日本0级地震,日在仙台、福岛震中区有许多隔震建筑,地震后毫无例外的完好无损,室内设施和物品甚至没有任何移位,其中包括超过100米的高层隔震建筑。
(图三)幼儿园减隔震支座生产
隔震特性:隔震装置具有可变的水平刚度特性,在强风或微小地震时(F≤F,具有足够的水平刚度K1,上部结构水平位移极小,不影响使用要求;在中强地震发生时,(F>F,其水平刚度K2较小,上部结构水平滑动,使“刚性”的抗震结构体系变为“柔性”的隔震结构体系,其自振周期大大延长(例如TS=2~4S),远离上部结构的自振周期(TS=0.3~1.2S)和场地特征周期(TG=0.2~0S),从而把地面震动有救地隔开,明显地降低上部结构的地震反应,可使上部结构的加速度反应(或地震作用)降低为传统结构加速度反应的1/4~1/12。并且,由于隔震装置的水平刚度远远小于上部结构的层间水平刚度,所以,上部结构在地震中的水平变形,从传统抗震结构的“放大晃动型”变为隔震结构的“整体平动型’,从激烈的、由下到上不断放大的晃动变为只作长周期的、缓慢的、整体水平平动.从有较大的层间变位变为只有很微小的层间变位,斟而上部结构在强地震中仍处于弹性状态。这样,既能保护结构本身.也能保护结构内部的装饰、精密设备仪器等不遭任何损坏,确保建筑结构物和生命财产在强地震中的安全。
由于隔震层一般没有检修以外的其他使用功能,支座全在主楼范围布置时,隔震效率高;有些地方规定地下室顶面覆土必须N米以上才算绿化率,正好有助于解决本方案的室内外高差问题;略感头痛的是地下室的结构设计,如果按规范“隔震层以下结构云云”,用罕遇地震水平控制,在高烈度区就困难较大,有些工程对此打了折扣,也是被逼无奈。考虑地下室的使用,一般不宜直接将下支墩等截面延伸到地下室,可通过在地下室顶面设柱帽进行过渡转换,使地下室柱截面不致过大,相关的计算和构造需要认真考量。
外建筑隔震橡胶支座应用基本情况隔震技术不仅可以保证结构的整体安全,防止非结构部件的破坏,避免建筑物内部装修、室内设备的损坏以及由此引起的次生灾害,并且隔震橡胶支座技术应用方便、隔震效果明显,该技术又对国计民生具有重要的意义,所以目前,上已有20多个已开始在建筑物中使用橡胶垫隔震技术,其中日本、新西兰、美国、意大利、等应用实例较多,所据调查,到目前为止,19层,已建近700幢,美国29层,已建近100幢,日本50层,已建近3000幢,隔震建筑应用,已建近25座美国已建近35座,日本已建近800座幢。
橡胶支座承压后侧面波纹状凹凸现象产生;产生原因:一是在梁体的作用下,板式橡胶支座的受力点未在中心。该现象轻者表现在同块板式橡胶支座上波纹状凸凹现象不一致,重者造成板式橡胶支座单边脱空。二是梁底预埋钢板不平,其表面是由于焊接钢筋引起的钢板弯曲变形。
橡胶支座更换通常需要顶梁,工程量较大,有时受施工空间、结构等条件限制,很难实行。橡胶支座工程施工过程的监理虽然对建筑屋面防水质量的影响所占比重不大,但也是必不可少的。橡胶支座工作性能可靠,具有良好的弹性阻尼、可减少动载对桥跨结构及墩台的冲击作用,改善建筑受力性能。橡胶支座工作性能可靠,优越的阻尼,可以减少动荷载对建筑墩台结构和冲击,提高建筑应力函数。
在采用隔震装置时,应当尽可能地选择和采用那些结构简单且同时符合所需隔震性能的装置,且应当保证在其力学性能的范围内科学地采用。
请参考:板式橡胶支座的应用范围及四氟乙烯橡胶支座及安装技术普通公路建筑板式橡胶支座由多层橡胶片与加劲钢板钢板镶嵌、粘合压制而发。
该支座的结构通常由上下两部分组成,上部连接桥梁或建筑物,下部连接基础或桥墩,中间通过钢板和轴承实现连接,同时在钢板和上、下部之间设置了摩擦体,形成一定的摩擦阻力。
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