JZQZ型摩擦摆减隔震球型橡胶支座,在未发生地震时的作用与功能是与普通球型支座完全一致的,一旦地震发生时,建筑所能承受的水平力大于剪力螺栓的剪断力时,剪力螺栓被剪断,限位装置被打开,支座通过圆弧面之间的滑动延长了结构的震动周期,将梁体与墩台有效的隔离开来,使得大部分的地震能量无法从地下墩台传递到梁体上来。
一般来说,隔震建筑隔震层的抗拉能力比较薄弱,根据剪切型结构的特点,为了保证隔震结构的稳定性,确保隔震结构的抗倾覆能力及地震时有效防止上部结构与隔震层之间的脱离,应对隔震结构的高宽比加以控制。隔震结构的高宽比应满足下表的要求。当高宽比不满足要求时,应进行罕遇地震下的抗倾覆验算。同时还应对非地震作用的水平荷载(如风荷载)加以限制,一般应控制非地震作用的水平荷载不超过结构总重力的10%。这样做也可以有效保证隔震建筑的舒适性。
这样做的后果是容易造成支座底部支承力不够、或不均匀,使得砂浆破裂或支座受力不均,导致支座扭曲变形;支座顶部钢板偏薄以及生锈严重(11)。
支座的设计摩擦系数根据聚四氟乙烯的材料分别为:纯聚四氛乙烯0.05(‘=24MPA);填充聚四氟乙烯0.075(‘=36MPA);注意:板式橡胶支座的设计和构造要求,在各国的许多标准及设计规范中均有相应的规定。
根据这些要求,板式橡胶支座应在垂直方向具有足够的刚度,从而保证在大竖向荷载作用下板式橡胶支座产生较小的变形;在水平方向则应具有一定的柔性,以适应梁体由于受制动力、环境、温度、混凝土的收缩和徐变及荷载作用等引起的水平位移;同时板式橡胶支座还应适应梁端的转动。
耐久性好:质量中心和刚度中心重合,消除结构因质心和刚心偏心而导致的扭转影响;构造简单,性能稳定,在无维护保养条件下使用年限可与建筑物相同;耐高温,力学性能受周围环境温度影响小。
公路建筑圆形四氟滑板天然橡胶支座,直径为400MM,厚度为50MM,表示为:GYZF4400×50(NR)。
隔震工程设计的个决定就是隔震层位置的选择,这是结构专业可以在建筑方案阶段就有重要话语权的不多机会。这个选择的结果不仅对于结构专业本身,也对建筑、设备各相关专业有着十分深远的影响,工程造价及技术难度也会随之变化,因此,考虑的因素应当尽可能全面。
(图一)LRB1500橡胶支座
建筑板式橡胶支座性能劣化类型包括钢部件损伤、锚固件及定位件失效、上、下座板变形、活动支座无法活动、位移超限、转角超限和支承垫石部位缺陷等。
落梁落梁前在梁体两侧的桥台或桥墩挡块与梁体间加塞木板,防止落梁时梁体发生水平位移。落梁时为防止梁与支座发生相对滑移,应在梁体两侧设置垫铁和防滑挡块等,待落梁工作全部完成后再拆除。氯丁橡胶的抗氧能力为橡胶的14倍,所以在做板式橡胶支座的时候尽量考虑氯丁橡胶。氯丁橡胶的耐老化性能要好,天然橡胶的耐老化性能较差,所以天然橡胶中要添加防老剂和防臭氧剂。锚固件:有锚钉、锚环、锚板结构三种,公路建筑工程师可根据桥面板设计厚度选用。锚固区是伸缩缝与路面的过渡区,极易破损。每层胶片的用量一定要准确,如果胶片的厚度控制的很好,可按尺寸下料。每个品牌均有众多车型,经分类整理。
在铁路建筑上使用板式橡胶支座时,应按现行《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(丁310002.3—卯)有关条文进行设计。
电梯井底板上铁钢筋绑扎→标识出下支墩和预埋件的位臵线→下支墩钢筋绑扎→拦施工缝→浇筑底板混凝土→养护→下预埋板施工→支设下支墩模板→对下预埋板抄测→浇筑下支墩混凝土→橡胶隔震支座安装→橡胶隔震支座验收→橡胶隔震支座的成品保护→上部结构施工→竖向变形观测
较大的波纹状凸凹现象将会加剧板式橡胶支座的老化,从而出现表面龟裂现象。较大面积钢板下的空鼓,应开孔注浆密实。接头必须粘接良好,三种方式,如施工现场条件具备,可采用热硫化连接的方法。接头必需粘接良好,施工现场前提具备,可采用热硫化连接的方法,不加任何处理的所谓,搭接是不答应的。接头应采用热接,不得采用叠接;接缝应平整牢固,不得有裂口、脱胶现象。接头应逐一进行查看,不得有气泡、夹渣或假焊。节点详图应包括:连接板厚度及必要的尺寸、焊缝要求,螺栓的型号及其布置,焊钉布置等。结构分析所采用的计算模型,多、高层建筑整体计算的嵌固部位和底部加强区范围等。
隔震和消能减震设计把非线性、大变形集中到一组构件(隔震支座和阻尼器)上,这样就可以把设计、试验和制造的注意力集中到这些构件上。由于结构处于(或近似于)弹性变形状态,结构分析的方法可以简化,分析更加可靠。
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。
也就是说隔震支座需要控制正常使用状态下的压应力,避免在正常使用状态就出现橡胶失去弹性,因此规定甲类建筑不得超过10MPA,乙类不得超过12MPA,丙类建筑不得超过15MPA。
(图二)建筑隔震橡胶支座的厂家
自振周期稳定:支座滑动面由特殊金属及高分子耐磨材料制成,其自振周期仅与滑动面曲率半径有关,而与载重无关,能保证在各种工况下的稳定性。
利用计算机控制整体建筑顶升换支座,完美地完成哑巴河桥建筑支座的更换,同时也为更换其他建筑支座奠基了基础。
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。
曲率半径:曲率半径过大可能导致桥板大幅度晃动,增加落梁的概率;曲率半径过小则会使减震球摆的晃动太小,不利于消耗地震能量。在高速铁路桥梁摩擦摆支座隔震设计中,应当考虑曲率半径对梁体位移、支座残余位移和桥墩内力的影响,再因地制宜选择合适的曲率半径。
通过对全国范围内130个项目、335万平米减隔震建筑工程进行调查,在建筑抗震性能大幅提高的前提下,九度抗震设防区采用减隔震技术,结构造价明显降低5%左右;八度设防区工程造价略降低或持平;七度区工程造价略增加,通常增加约100元/平方米。从长期经济效益和建筑全寿命周期的费用—效益分析来看,建筑物若遭遇较大地震,传统抗震建筑将造成结构和财产两个方面损失,同时导致企业、工厂等不能正常工作造成经济损失。而隔震建筑在遭遇较大地震时,建筑功能完好,财产不损失,因此,隔震建筑长期经济效益较好。
四氟橡胶支座与不锈钢板的相对位置视安装时的温度而定,本桥设计移动量为4-6CM本文从原材料进厂到产品检测出厂,对板式橡胶支座在整个生产过程中的质量控制进行了全面的叙述。
用锚栓连接方式:使用锚螺母将支持和对建筑下部结构的连接。用人工配合钢丝刷清洁支座垫石表面,如有支座下钢板,则应打磨去除铁锈。用橡胶支座或高标号砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底板垫层。用于高技术精密加工设备、核工业设备等的结构物,只能用隔震、减震的方法满足严格的抗震要求;用铸钢摇轴与上、下座板组成的活动支座,用于中等跨度梁式桥。
铁道部科学研究院研究员庄军生老师编著的《建筑支座》一书中有关章节显示:根据外技术资料表明,在正常情况下在我国板式橡胶支座使用寿命50年应是没有什么问题的……。
(图三)LRB400橡胶支座
产品质量与安装精度:支座本身的制造细节、质量以及施工安装过程中的精度控制,也可能会偏离设计的理论要求,从而影响隔震效果甚至带来安全隐患。例如,在较大的重力荷载作用下,可能难以保证安装精度,出现初始偏心、不对中等情况。
防止因橡胶老化、变质而失去作用滑板橡胶支座应定期进行养护和维修检查,一旦发现问题,应及时进行修补或更换。
在建筑领域,摩擦摆支座已被广泛应用于多层和高层建筑的隔震设计中,以提高建筑物的抗震能力。随着隔震技术的不断发展和创新,摩擦摆支座的研究与应用将继续深入,以满足日益增长的抗震需求。
隔震和消能减震设计把非线性、大变形集中到一组构件(隔震支座和阻尼器)上,这样就可以把设计、试验和制造的注意力集中到这些构件上。由于结构处于(或近似于)弹性变形状态,结构分析的方法可以简化,分析更加可靠。
此种橡胶支座位移量(MM)见表QPZ多向活动支座(DX)具有竖向转动和纵向转动与横向转动滑移性能。从不同的角度可将裂缝分成不同的类别,换言之,可从不同角度来描述裂缝的性质。从而提高了高架建筑结构的整体性,使得各桥墩共同承受外力作用。从简易的油毛毡层至结构复杂的橡胶盒式橡胶支座,结构类型很多。从实践来看,当前滑移支座在实际施工和应用中主要表现出以下几个方面的缺陷与问题:从无锡市管建筑情况来看,支座剪切变形、错放、脱空现象比较严重。存放场所好保持-10-+30,相对湿度40%-80%。存放场所好保持-10℃-+30℃,相对湿度在40%-80%。搭接长度应不小于20MM,且应双面焊接(包括鼻子有些)。打开支座下错固螺栓。大部分橡胶支座厂就是收到橡胶支座款项后就置之不理。大家可以参考:C型建筑伸缩缝的分类及产品适用范围中的详细介绍。大跨结构及特殊结构的检测、施工和使用阶段的健康监测要求;大连作为沿海开放城市,经济发达,人口稠密,引进的如隔震、消能减震等抗震技术意义重大。大震后残余变形极小,无需更换;待两片T梁间横隔板焊成整体后,方可拆卸临时支撑。待建筑伸缩缝两侧混凝土强度满足设计要求后,方可开放交通。
固定型支座常规状态下位移量不得超过支座设计正常使用剪应变,地震状态下位移量不得超过支座设计地震使用剪应变。
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。
板式橡胶支座在实际工程中用量较多,而且其安装看似简单,因此施工单位的重视程度也就不够,在安装工人眼里有时更是随意性很强,因此除了上面所提到的几种现象外,还有以下一些异常现象:支座垫石简单的采用砂浆进行代替(10)。
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