地震是人类社会面临的严重的自然灾害之一,本文在对传统的抗震技术的回顾的基础上,介绍了建筑隔震技术的原理、优点、设计方法在高烈度地震区的应用。
中简谐激励力FI(Jω)流过建筑、支座、墩柱等元件,以FO(Jω)传到基础中,类比于电路中的电流;每个元件两端变化的物理量速度,类比于电路中的电压;YA、Y…、YN依次为梁质量、梁刚度和阻尼及各橡胶支座的刚度和阻尼、各墩的质量、刚度和阻尼的导纳,类比于电路中的电阻。
隔震橡胶支座为了改善框架或底框结构的抗震性能,同时克服现有耗能减震加固方案存在的问题,周云教授设计了扇形铅粘弹性阻尼器对框架或底框结构进行抗震加固,该阻尼器可直接安装于柱底节点区或是边柱和中柱的梁柱节点区J,如2所示这种加固方案具有以下优点:(加固时不需拆除填充墙,施工方便,省工省时;阻尼器可直接通过预埋或后锚固的连接件与结构相连,不需使用额外的支撑等连接构件,节省材料;只在梁柱节点局部加设阻尼器,不影响空间使用;阻尼器采用符合建筑美学观点的弧形构造,整体造型美观。
近,美国加利福尼亚大学圣迭戈分校用一台地震模拟器对一座5层楼24米高的模拟医院进行测试,这座建筑物事先安装了橡胶隔震支座,科研人员要测试隔震支座在地震中对建筑物的保护作用。
二是具有满足的安全储藏,水平变形250%不会影响运用,别的具有满足竖向承载力包管安稳的支撑修建物,修建隔震橡胶支座布局中的隔震层具有安稳的弹性复位功用,能在屡次地震中主动瞬时复位.这是冲突滑移隔震系统所彻底不能比较的。
结构隔震体系是指在结构物底部与基础面(或底部柱顶)之间设置某种隔震装置而形成的结构体系。它包括上部结构、隔震装置和下部结构三部分。为了达到明显的减震效果,隔震装置或隔震体系必须具备下述四项基本特性:
橡胶支座在我国应用的近三十年间,经过研究与提高,在建筑工程上得到了广泛应用,对提升建筑的使用寿命和行车舒适性及安全性提供了可靠保证。
隔震装置在建筑设计中若被采用,则它的上部结构在地震后会产生相对的位移,这将对建筑的后期使用和功能产生影响,因此在地震后,应当加强对隔震装置的修补和完善。
(图一)建筑橡胶隔震支座LNRLRB
建筑支座按照其用途,可分为铁路建筑支座与公路桥建筑盆式橡胶支座防水层注意(建筑盆式橡胶支座防水的基层应牢固,表面洁净,密实平整,朗阳角呈圆弧形,底胶徐层应均匀,无漏涂。
我公司专业从事建筑减隔震技术咨询,减隔震结构分析设计,减隔震产品研发、生产、检测、安装指导及更换,减隔震建筑监测,售后维护等成套技术为一体的高科技企业。下面一起来和小编了解下隔震橡胶支座施工流程吧。
于是,橡胶的抗压强度可以大幅度提高。与四氟板接触的不锈钢板表面不允许有损伤,拉毛现象;以免增大摩阻系数及损坏四氟板。与四氟板面接触的不锈钢板不允许有损伤、拉毛现象,以免增大摩擦系数损坏四氟板。预留孔洞的统一要求(如补强加固要求),各类预埋件的统一要求;预埋板的水平位置及调整用高度调整螺拴来调整垂直方面之水平。预埋钢板除上平面不涂防锈漆外,其余部位全部刷防锈油漆。预埋钢板焊有锚固筋,与结构相连。预埋钢板面积较大时,应保证混凝土浇筑振捣质量,并适当设置溢出口,待溢出口溢出混凝土时才停止振捣。预埋件:应绘出其平面、侧面或剖面,注明尺寸、钢材和锚筋的规格、型号、性能、焊接要求。预埋件的锚固筋与钢板牢固连接,锚固钢筋其锚固长度宜大于20倍锚固钢筋直径,且不小250MM的长度。预埋件及隔震层部件的施工安装记录;预埋锚固筋若不符合设计要求,必须首先处理,满足设计要求后方可安装伸缩缝。
橡胶支座质量本身不合格(即指支座抗压弹模或抗剪弹模不符合质量要求).抗压弹性模量大小主要影响支座在各级荷载下的竖向变形而各种结构对竖向变形的适应性不同,过大的竖向变形可能对连续梁等上部构造产生极为不利的附加内力,有时与下部构造的竖向位移叠加后总位移可能超出设计控制范围,导致结构的破坏。
本工程位于唐山市。整个建筑在地下室及车库连为一体,共有1#、2#、3#、4#楼组成,地下三层,地上八层,在电梯井底部、地下一层和首层之间设有一隔震层,该工程总建筑面积90992㎡,其中1#楼总建筑面积为23407㎡(地下建筑面积8552㎡,地上建筑面积14845㎡);2#、3#、4#楼总建筑面积为67590.3㎡,(地下建筑面积21986㎡,地上建筑面积45607㎡)。
橡胶支座参数对高架桥功率流的影响板式橡胶支座水平刚度取以下数值(KN/M):1.705×;104,2.273×;104,2.728×;104和将以上四种情况记为橡胶支座1,橡胶支座2,橡胶支座3和橡胶支座4,并与采用普通活动支座的情况做比较。
当隔震支座与下部构架固定好后,将上预埋钢板放置在隔震支座顶部,螺栓穿过隔震胶支座连接钢板的螺栓孔后扭入套简内并拧紧;把伸入上支墩部分的预埋套筒与预埋锚筋与上部钢筋网绑扎牢固。
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。
(图二)LNR橡胶隔震支座D600
必要时,应提出结构检测要求和特殊节点的试验要求。必要时绘制墙体立面图;毕竟相对于企业的发展来说,人身安全才是更为关键和重要的问题。避免由于起顶不均匀而造成桥面的剪切破坏。编写操作工艺和要点,培训操作人员;变形部分接缝的圆腔相接处是粘接的薄弱部位,因此采用玻璃胶封堵内腔,以防此处漏水。变形缝内宜填充泡沫塑料或沥青麻丝,上部填放衬垫材料,并用封盖,顶部加扣混凝土盖板。变形缝一侧的混凝土,达到设计强度30%以上后,板式橡胶支座方能拆模再浇筑另一侧混凝土。标定下预埋板标高及轴线位置,绑扎下部构件的钢筋网片,放置下部预埋钢板在设计位置并固定;标明地沟、地坑和已定设备基础的平面位置、尺寸、标高,预留孔与预埋件的位置、尺寸、标高。标准跨径1<40M以内的建筑,一般可采用板式橡胶支座。标准跨径20M以内的建筑,一般可采用板式橡胶支座。
在平坡的情况下,同一片梁两端支座垫石水平面应尽量处于同一平面内,其相对误差不得超过2MM。在平时干摩擦面不滑移,阻尼橡胶圈也不会产生挤压变形。在坡桥的情况下,梁底支座予埋钢板应严格按照纸要求,按水平固定、安装,已达到坡桥正做原则。在前期调隔震模型中有以下几点注意的:在建筑梁体因温差等因素引起位移时,机械固定在边梁沟槽中的橡胶密封条能自由折迭伸缩。在建筑支座的设计与计算时,应主要考虑支座的受力情况及变位分析。在建筑支座的设计与计算时应主要考虑支座的受力情况及变位分析。
这就是隔震支座自由布置,上部结构自由布置,地下室或下部结构自由布置!通过上、下两块坚强的厚板,中间是无数小型隔震垫,或者一块巨大的“隔震毯”取代传统支墩和转换层,赋予结构极度的自由!梦寐以求的自由!
橡胶支座广泛应用于公路、铁路和市政建筑工程,橡胶支座通常采用多层薄钢板作为加劲层与橡胶叠合形成。橡胶支座基本涵盖板式橡胶支座和盆式橡胶支座两个类型的支座。橡胶支座几乎不需要常常性的维护,减少维护使命量。橡胶支座几乎不需要定期维修,降低维修任务。橡胶支座几乎不需要经常性的养护,减少养护工作量。橡胶支座价格好像是市场看不见的手决定着客户的购买权。橡胶支座就其本身技术而言在我国已成熟。橡胶支座具有足够的竖向刚度和竖向承载力,能够稳定的支撑建筑物。橡胶支座实际转角要控制在允许范围内,按支座在使用时不出现脱空的条件来进行控制。
请关注:抗震橡胶支座的使用与结构抗震加固板式橡胶支座在实际工程中的其他异常现象板式橡胶支座的其他异常现象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)。
安装隔震支座阶段,应对隔震支座的支座表面、隔震支座顶面的水平度、隔震支座中心的平面位置和标高进行观察并记录。
请关注:板式橡胶支座的竖向极限拉应力和水平性能和橡胶支座关于橡胶材料老化及更换支座橡胶支座病害处理的方法很多,但应综合考虑病害情况、结构形式和处理条件等因素合理选择处理方案,常规处理方法主要有以下几类:1更换处理:这是一种解决病害较彻底的办法,对由于橡胶支座引起的对结构的影响和橡胶支座耐久性存在问题可较好解决。
在落梁后不要急于拆除架梁设施,待每片梁落下后要仔细检查板式橡胶支座是否有初始剪切现象,如果有一定要进行调整,调整这种现象只需稍微的起高一侧梁端,板式橡胶支座就会在自身弹性作用下自动复位,做到了这一点就为板式橡胶支座的初始剪切变形减少了很大的不利因素。
(图三)建筑高阻尼橡胶支座HDR
当隔震支座与下部构架固定好后,将上预埋钢板放置在隔震支座顶部,螺栓穿过隔震胶支座连接钢板的螺栓孔后扭入套简内并拧紧;把伸入上支墩部分的预埋套筒与预埋锚筋与上部钢筋网绑扎牢固。
当板式橡胶支座因温度变化等因素在支座处产生纵向水平位移,支座橡胶层;不计制动力,应满足:TE≥2△L;计制动力,应满足:TE≥1.43△L;当板式橡胶支座在横桥向平行于墩台帽横坡或盖梁横披设计时,支座橡胶层;不计制动力,应满足:TE≥2(△L2+△T;计制动力,应满足:TE≥1.43(△L2+△T。
在使用极限状态之下,聚氨脂圆盘应按下列要求设计:由总荷载引起的瞬时变形不得超过圆盘不受力时厚度的10%,由徐变引起的附加变形不超过圆盘不受力时厚度的8纬;支座部件在任何部位都不相互脱离;圆盘的平均应力不超过35MPA,如果圆盘的外表面不是垂直的,应力应按圆盘的小平面面积来计算。
实例1:1994年洛杉矶7级地震中,该地区有40座医院遭到破坏严重而不能使用。南加州大学医院为隔震建筑,地震中完好无损,成为救灾中心,对震后紧急救援起到了十分重要的作用。
但这些标准修订对板式橡胶支座的工作原理的认定没有实质性的改变,正如美国建筑设计规范中所指出的,某些公式的形式有些变化,但其物理意义没有改变。
这种裂缝一般是在混凝土内部温度比稳定温度高得多的情况下产生的。这种木盆、木桶的制造原理与现代预应力棍凝土圆形水池的原理是完全一样的。这种情况下建议请设计院重新计算支座承载力并重新选型安装;支座安装问题。这种情况下桥跨均布设活动橡胶支座桥跨结构一端布置固定橡胶支座,另一端布置活动橡胶支座。这种所谓的隔力装置就是橡胶支座,它分为板式橡胶支座和盆式橡胶支座。这种支座因造价低,结构简单,安装方便现被大量使用。这种支座在曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥等建筑建筑中比较常用。
圆形球冠板式橡胶支座的是在板式橡胶支座的顶部用橡胶制造成球形表面,球冠中心橡胶厚为4-8MM,它除了公路建筑板式橡胶支座所具有的所有功能外,通过球冠调节受力状况,适用于有纵横坡度的立交桥及高架桥,以适应2%到4%纵横坡下,其双林梁与支座接触面的中心趋于圆形板式橡胶支座的中心。
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。
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