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减隔震摩擦摆支座(也称为FPS摩擦摆支座)是一种特殊的减隔震装置,它利用钟摆原理和滑动界面摩擦来消耗地震能量,进而实现减震和隔震的功能。
JT/T4一2004公路建筑板式橡胶支座JTGD60一2004公路桥涵设计通用规范JTGD62一2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范GZJF4橡胶支座要求3.1支座产品分类、代号、结构、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、贮存、运输、安装和养护均应满足JT/T4一2004的要求.3.1支座橡胶弹性体体积模量EB=2000MPA。
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。
橡胶支座选配时,一般不必过多担心支座的安全储备,比如计算得到一个支座的大反力为4100,小反力为3700,那就选用承载力为4000的支座,这是因为4000支座的允许支反力变化范围是3200~4200,不要从更安全的角度考虑加大支座的承载力而选用5000的支座。
此类支座除具有消能减震作用外,由于该支座中间钢板或盆塞下部置于支座钢盆内,则地震时不会产生落梁现象,地震后对桥墩或桥台的受力也不会产生太大的影响。
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。
(图一)房建橡胶隔震支座
传统抗震建筑,主要通过调整结构体系和增大梁柱截面来提高结构的抗震能力。增大梁柱截面,会导致结构体系个别区域刚度大,反而使结构延性降低,不利于抗震,也不利于发挥结构使用功能。对位于高烈度区的建筑以及结构形式比较复杂的建筑,结构形式和建筑高度受到限制,采用传统抗震技术解决难度较大。而建筑减隔震技术,可以降低上部结构的水平地震作用,适当降低抗震措施,可以选择合适的结构体系,使得上部结构设计更加自由灵活,建筑的使用功能得以充分发挥。
支座用上、下钢板如与钢梁.或分布钢板直接接触,则上、下板厚度不应小于0.045DD,如与混凝土接触时,则钢板厚度不应小于0.06DD,DD为圆盘直径。
在板式橡胶支座表面粘复一层1.5MM-3MM厚的聚四氟乙烯板,就能制作成聚四氟乙烯滑板式橡胶支座它除了竖向钢度与弹性变形,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,特别适宜中、小荷载、大位移量的建筑使用。
橡胶支座选配时,一般不必过多担心支座的安全储备,比如计算得到一个支座的大反力为4100,小反力为3700,那就选用承载力为4000的支座,这是因为4000支座的允许支反力变化范围是3200~4200,不要从更安全的角度考虑加大支座的承载力而选用5000的支座。
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。
在橡胶支座安装中,要保证盆式支座的中心线与主梁中心线应重合或保持平行。在橡胶支座的保护下,整个建筑实际上变成了一个可以自由变形的载体(虽然人的眼睛看不到)。在橡胶支座工程中,防水材料的选择尤为重要,是确保工程防水质量的物质保障。在橡胶支座上也标出十字交叉中心线,将支座安放在支承垫石上,使支座中心线同垫石中心线相重合。
吊装时吊点要适当,以防止组装好的相交隔震支座与连接板、预埋件三者中心相互错位;吊装时要轻起轻放,以防损坏橡胶隔震支座;
板式橡胶支座都适用于什么范围?一般来说普通板式橡胶支座适用于跨度小于30M、适合位移量较小的建筑.不同的平面形状适用于不同的桥跨结构,正交建筑用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座.球冠圆板橡胶支座:球冠圆板橡胶支座是改进后的圆形板式橡胶支座。
(图二)抗拔减震支座
结构位移能力强:摩擦摆支座可以承受较大的水平位移,适用于地震烈度较高的地区。
在实际应用中,需根据具体的工程需求和结构特点,选择合适类型和规格的摩擦摆隔震支座,并确保其设计、安装和维护符合相关标准和规范,以充分发挥其隔震效果,提高建筑物的抗震安全性。摩擦摆隔震支座在建筑、桥梁等领域得到了广泛应用。
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。
聚四氟乙烯滑板式橡胶支座的摩擦力计算不计制动力,应满足:μTRGK≤GEAGTANA计制动力,应满足:μTREK≤GEAGTANA式中,μT为摩擦系数;TANA为橡胶支座容许剪切角的正切值,根据是否计入制动力而取不同值;REK为由结构自重和汽车活载(计入冲击系数)引起的小支座反力;AG为支座平面毛面积。
建筑支座垫石是建筑结构的重要组成部分,它的好坏直接影响建筑的使用寿命和结构安全。支座垫石是设置在墩台帽上的支座位置处的钢筋混凝土短柱,支座垫石在保证支座质量不受破坏的方面起着重要作用。它是为了便于今后更换支座设置垫石给顶举千斤顶留出位置。支座垫石具有混凝土体积小、受力大、应力集中、分布钢筋密,施工精度要求高等独具的特点。
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。
待下支墩混凝土达到75%设计强度后,将预埋件螺孔清理干净,涂上黄油。用高强螺栓将下连接板牢固地与下预埋板连接。高强螺栓的拧紧过程应分为初拧、复拧、终拧三个阶段,并在同一天完成。螺栓连接时,严禁用锤敲打等破坏方法强行穿入螺栓,另外要保持构件摩擦面的干燥,严禁雨中作业。橡胶隔震支座上连接板上的螺栓孔以及吊装螺孔用腻子封堵,抹平。
梁底钢板:又称支座上钢板,位于梁端支点处,可通过预埋或粘贴形式就位,西小江大桥上钢板与梁底之间采用环氧树脂粘贴固定。
(图三)LRB800铅芯支座生产厂家
隔震橡胶支座的框架及底框结构出现了许多柱头和梁柱节点进入明显塑性状态而导致结构破坏或倒塌的现象,没有实现强柱弱梁、强节点弱构件的抗震设计要求’。
这则消息传开后,当地的房地产开发商们颇为感兴,决定投资建设隔震楼盘,其中有决定用于一幢22层的高层楼。
安装精度要求高:在施工安装过程中,尽管有临时固定装置,但在较大的重力荷载作用下,较难保证安装精度,可能出现初始偏心、不对中的情况,从而偏离设计的理论要求,影响隔震效果甚至存在安全隐患。
建筑摩擦摆隔震支座是一种通过球面摆动延长结构振动周期和滑动界面摩擦消耗地震能量实现隔震功能的支座,简称FPS(Friction Pendulum System)。
上下水、暖气及燃气的进户管在隔震层处应设置水平向可任意错动的连接,可采用不锈钢波纹管等柔性接头。上支墩、顶板和梁混凝土施工橡胶隔震支座与上下结构间的关系如下图所示:上支墩底模支设、钢筋绑扎成品保护稍加修理即可继续使用设计0.000M标高所对应的标高值;设计不周设计时梁端部未能慎重考虑,在反复荷载作用下,梁端破损引起伸缩装置失灵。设计氟板支座模具时要注意储脂坑的方向。设计摩擦系数在常温下为0.03,低温下为0.05。设计上下承压钢板时,注意消除混凝土的不平整度。设计一般均按权限状态考虑,分别进行运台极限状态(SLS)和破坏极限状态(ULS)的检算。设计转角:0.006RAD和0.008RAD;伸缩缝安装时,要根据施工时的气温调节伸缩缝的设计宽度,以保证满足梁体伸缩量的佳要求。伸缩缝端部锚固区050CM左右)范围内,采用30-40号钢纤维混凝土,增强其抗冲击能力。伸缩缝端部锚固区处理不当是破损的主要原因。
综上所述,基于盆式橡胶支座在公路建筑的广泛使用,为了确保其使用质量和稳定性,橡胶支座的设计必须按照设计规范严格计算,并在安装时应严格按照设计纸进行正确安装,使支座整个平面均匀承压,橡胶支座与上下结构之间接触紧密,从而实现延长公路建筑的使用寿命。
四氟乙烯滑板式橡胶支座(GJZF4系列、GYZF4系列)依靠四氟乙烯滑板与不锈钢板的相对滑动来适应梁体的位移,位移量大。
一、建筑隔震设计的基本原则首先应当考察建筑是否适宜采用隔震设计,考察应当以其周期增长后系统能否有效地提高地震时能量的吸收,且以这个为判断的判据。
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