支座的竖向压缩变形不大于支座总高的2%,盆环的径向变形不得大于盆环内径的O.眺O,支座的摩擦系数不得大于0.05。
当支座采用焊接连接时,在盆式橡胶支座顶、底板相应位置处预埋钢板,盆式橡胶支座就位后用对称断续方式焊接。焊接时注意防止温度过高时对橡胶板、聚四氟乙烯板的影响。焊接后要在焊接部位做放锈处理。
橡胶支座石的位置放样通常是从盖梁中心线向两边放,一般是放垫石中心点,通过纸,可算出盖梁中心线距垫石中心的距离,然后放样就可以了。
GPZ(KZ)系列抗震盆式橡胶支座是依据中华人民共和国交通行业标准《公路建筑盆式橡胶支座》(标准号JT391-1999)及公路工程抗震设计规范(JTJ004-89),在盆式橡胶支座的基础上增加了消能和阻尼措施。
穿过隔震层的竖向通道,包括楼梯、电梯、管井等在隔震层中应设置贯通的水平缝隙,缝高≥20MM,并用柔性材料填充。
支座垫石必须保护好,表面做好覆盖工作,避免直接用水浇混凝土会人为破坏支座垫石表面平整度。支座垫石的佳施工时间同盖梁一起可以有效地保证支座垫石的养生及养生时间。
四氟乙烯滑板式橡胶支座安装技术要求A、支座应按设计支承中心准确就位,梁底上钢板与四氟橡胶支座上下面全部密贴,同一片梁端两个四氟橡胶支座应置于同一平面上,以避免出现建筑支座偏心受压,不均匀支承及个别脱空的现象。
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。
(图一)建筑抗震支座
一、计算数据准备:孔径:4—20M支座压力标准值:431.608KN结构自重引起的支反力:125.208KN汽车荷载引起的支反力:306.4KN跨中挠度F:1.96CM当地平均高气温:24.3℃当地平均低气温:1.4℃主梁计算温差:22.9℃简支端支座:GYZ300×54MM橡胶片总厚TE(MM):37连续端支座:GYZ300×52MM橡胶片总厚TE(MM):37简支端单个支座剪切刚度:KE=AE×GE/TE=1910.4N/M连续端单个支座剪切刚度:KE=AE×GE/TE=1910.4N/M每排设置制作个数为:18个则简支端支座总刚度为:34387.7N/M则连续端支座总刚度为:34387.7N/M墩台抗推刚度:KI=3EI/LI墩台编号LIIE抗推刚度KI墩台综合抗推刚度K0号台1.80.74553000000011504855.934285.21号墩3.20.280430000000770133.332917.92号墩3.10.280430000000847092.333046.23号墩3.80.280430000000459901.731995.44号墩4.60.280430000000259264.130360.8制动力计算及分配:按照《通用规范》4.3.6规定,以一联作为加载长度,计算制动力则制动力标准值T3为:900KN各墩台按照刚度分配制动力:ΣK=162605.4KN/M墩台编号制动力(KN)0号台189.761号墩182.202号墩182.913号墩177.094号墩168.04二、确定支座平面尺寸:D=300MM支座平面面积:706.9CM2中间橡胶层厚度为:0.8CM查行业标准《公路建筑板式橡胶支座规格系列》得到支座的平面形状系数S=9.06>8合格计算支座弹性模量:EJ=5.4GE×S2=443.3MPA验算支座的承压强度:σJ=RCK/支座面积=6106.0KPA则σJ<[σJ]=9351.2KPA合格三、确定支座厚度:主梁计算温差为ΔT为:22.9℃,温度变形由两端的支座均摊,则每一支座承受的水平位移ΔG为:ΔG=1/2AΔTL=0.916CM则4号墩每一支座的制动力为HT=9.3KN确定橡胶片总厚度TE≥2ΔG=1.832CM(不计汽车制动力)TE≥ΔG/(0.7-FBK/2/GE/支座面积)=1.4CM《桥规》的其他规定:TE≤0.2D=6CM所选用的支座橡胶层总厚度TE=3.7CM2ΔG=1.832CM合格0.2D=6CM四、验算支座的偏转情况:计算支座的平均压缩变形为:δC,M=RCK×TE/面积/EA+RCK×TE/面积/EBδC,M=0.06226541CM按照《桥规》规定,尚应满足δ≤0.07TE,即:0.06226541≤0.07TE=0.259合格计算梁端转角θ:由关系式F=5GL4/(384EI)及θ=GL3/(24EI)可得:θ=(5L/16)(GL3/24EI)16/(5L)=16F/5L设结构自重作用下,主梁处于水平状态。
斜坡的角度依据建筑的纵横坡而制造,大大方便了建筑的设计与施工,并有效的解除了粱、支座、墩台三者之间的脱空现象,与球冠圆板支座相比有不受建筑纵横坡角度限制之优点。
隔震的英文原词就是:“BASE-ISOLATED”,可以看出,基底隔震是为经典的选择,也是绝大多数情况下的方法,如图1所示。
型式检验由经计量认证的检测机构,在生产厂家初次生产客运专线建筑盆式橡胶盆式橡胶支座及在生产过程中按一定抽检频率所进行的检验。
公路圆板式橡胶支座路基工程的特点可归纳为:橡胶支座工艺简单路基施工工程量大,耗费劳力多,涉及面较广,耗资也很大。
FPS建筑摩擦摆支座的主要特点包括自动调整侧向刚度和复位、震动周期与所载质量无关、具有稳定的滞回性能和优异的耐久性、以及能自行调整侧向刚度和自行复位等。它主要应用于建筑、桥梁以及其他土木结构隔震设计及抗震加固改造中。
绑扎隔震层梁板钢筋:绑扎梁钢筋时,切忌碰撞下预埋板,如单排钢筋位臵与预埋锚筋和预埋螺栓套筒位臵冲突时,可将梁钢筋呈2排或多排布臵,箍筋肢数不变。
该产品除具有普通支座的功能外,还具有在梁端作用力作用时通过球形表面橡胶层调整受力中心的位置,逐渐将力扩散到圆板式橡胶支座的钢板和橡胶层,使支座受力均匀,尤其适用于斜交桥,立交桥等坡度桥的场所。
(图二)LRB300橡胶支座厂家
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≤0.08)可使建筑上部构造的水平位移不受限制。
建筑使用隔震技术,施工时增加了隔震层的施工,比常规建筑增加了施工时间。但采用隔震技术后上部结构构件配筋减少,钢筋制作难度减小,建筑材料节约,制作人工减少。对隔震和非隔震建筑施工时间进行详细对比结果表明,总工期没有明显增加。
梁的震害梁的震害主要是有桥台震害、桥墩震害、支座震害等引起的,其主要表现为主梁坠落,这也是严重的震害现象。
四、四氟板式橡胶支座型号及适用气温氯丁胶型:+60℃~25℃天然胶型:+60℃~--40℃三元乙丙胶型:+60℃~-45℃五、四氟乙烯滑板式橡胶支座选用和安装选择四氟乙烯滑板式橡胶支座时,其橡胶支座承载力偏差范围应控制在士10%。
与盆式橡胶支座相比,球型支座具有使用寿命长、承载力大、转动灵活、可适应梁端大转角和大位移等优点而得到广泛应用,常用于大跨度斜拉桥、拱桥等。
基础隔震技术是在建筑上部结构与地基这间采用柔性连接,设置足够安全的隔震系统,由于隔震层的隔震、吸震作用,地震时上部结构作近似平动,结构反应急仅相当于不隔震情况下的1/4-1/8(强震观测结果可达1/2-1/1,从而隔离了地震,通俗地说:使用隔震技术的房屋经历8级地震的震动仅相当于5级地不仅达到了减轻地震对上部结构造成损坏的目的,而且建筑装修及室内设备也得到有效保护。
由于受材料设计容许应力的限制,大吨位支座的尺寸较大,不适宜运营期的更换,因此,支座设计时应充分考虑结构的耐久性;同时由于高速铁路对工后沉降的控制严格,在一些特殊地段还需采用可调高支座进行调整。
用第3条滞回曲线,按下式计算橡胶支座的水平刚度:板式橡胶支座的性能分析:KEQ=(Q+-Q-)/(U+-U-)式中:KEQ―建筑橡胶支座水平刚度,U+―大水平正位移,U-―大水平负位移,Q+―U+相应的水平剪力,Q--―U-相应的水平剪力。
(图三)住宅隔震支座厂家
同时制定了《公路建筑板式橡胶支座技术条件》,随后又相继制定了《公路建筑板式橡胶支座力学性能检验规则》,这样对矩形板式橡胶支座的设计、加工和使用有了可靠的依据。
橡胶支座的安装:在支座安装之前应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‰。
目前,橡胶隔震支座是推广应用减隔震技术领域的一个主要产品。从外部看,橡胶隔震支座就是一个由橡胶、钢板组成的圆形“黑疙瘩”。实则不然,它是名副其实的高科技产品。其由多层橡胶和多层钢板交替重叠组合而成,橡胶、钢板的数量、成分、组合都需按照不同的建筑物结构来“排列”。从专业角度而言,每个隔震支座的生产,都得按照建筑物的所在地质条件、建筑物结构整体特性和结构布置、结构刚度等各种因素计算,既要做到符合建筑物的垂直承载力及垂直刚度,又要实现有稳定的复位能力、抗老化性、耐久性、防火性、耐酸碱等,以达到建筑物减少地震反应的目的。
力臂式减震工法力臂式橡胶支座减震工法是日本近年来出现的新工法,该工法利用设有减震器的肘结力臂式机构来放大结构的层间变形从而提高耗能效率,减少地震反应。
分析表明,采用板式橡胶支座后,增强了梁和桥墩的水平向联结,使活动墩共同受力,分担部分梁上传下来的功率流,从而减小传递到固定墩的功率流,有利于提高橡胶支座结构整体的抗震性能。
表盆式橡胶盆式橡胶支座出厂检验检验项目检验内容检验依据检验频次盆式橡胶支座各部件尺寸按设计每个盆式橡胶支座上盆式橡胶支座板不锈钢板平面度按设计聚四氟乙烯板凸出衬板高度≥MM聚四氟乙烯板表面储硅脂槽尺寸及排列方向按设计支座组装高度偏差0条吊装预制箱梁(带盆式橡胶支座),将箱梁落在临时支承千斤顶上,通过千斤顶调整梁体支点标高。
原理是通过粘弹性材料的往复剪切变形来耗散能量。圆形板式橡胶支座近行情橡胶支座的正确就位先使支座和支承垫石按设计要求准确就位。圆形球冠板式橡胶支座具有在平面上各向同性,并以其球冠调节受力状况。圆形支座各向同性,安装时无需考虑方向性,只需将支座圆心同设计位置中心点重合即可。圆形支座可以不考虑方向问题,只需支座圆心与设计位置中心相重合即可。圆型板式橡胶支座的安装方法也与普通板式橡胶支座的安装方法,大同小异。
下预埋板施工:在安装下预埋板之前,首先在基础底板上标识出支墩的中心线,在四周墙壁上标识出下预埋板的标高控制线,根据此中心线和标高控制线确定下预埋板的位臵,通过在隔震下支墩四角焊钢筋棍的方式来调整下预埋板的标高、位臵及平整度,要求钢筋棍断面平齐且焊接后顶面标高相同,以保证下预埋板可以在钢筋棍上平动,从而确定下预埋板的准确位臵。用短钢筋分别与螺栓套筒和支墩箍筋焊接,将下预埋板固定。其位臵通过轴线和中心线确定,水平标高用标高控制线控制。水平度用水准仪和机械水平尺检测。
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