随着人类生活水平的日益提高,人们对自身居住安全的重视程度也越来越高,特别是在高烈度地震区,防震、抗震工作显得尤为重要。地震对建筑物的破坏,多数是由于地面的振动频率与建筑物主要结构构件的自然频率相偶合所致,它留给社会惨烈的一幕莫过于建筑物的破坏和倒塌。近十年来,全平均每年约有1万人在地震中丧生,50万人无家可归。目前,一种以柔克刚的新型抗震技术-隔震技术,正日益受到人们的关注。
梁体的水平位移主要由活动支座的橡胶剪切变形来完成,其高度则取决于水平位移量的大小。梁体降落过程,实际上与提升过程完全相逆,技术指标的控制完全相同。梁体就位后检查支座上下钢板与垫石、梁底之间的密贴情况,应尽量保证支座上下面全部密贴。梁支点承压不均匀,支座出现脱空或过大压缩变形时应进行调整。两端为不分固定与活动端的支座时,两者的厚度相同。
隔震效果好:通过摩擦耗能机制,能够显著减少建筑物或桥梁在地震中的响应,降低结构损伤和人员伤亡风险。
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
隔震、减震及结构控制技术是20世纪末以来在工程抗震领域的重大创新成果,是大幅提高城乡建筑地震安全性、减轻地震灾害的重要技术手段和有效减灾路径。随着新材料、新技术和人工智能的发展,现在的中小学生可以在未来的地震控制技术中大有作为。
定期进行建筑设备检修维护是十分必要的,在忽略建筑支座自身质量因素外,建筑橡胶支座在日常使用中受环境影响会出现橡胶老化进而影响橡胶支座性能。其中我们重点讲下更换橡胶隔震支座时需考虑哪些因素:
隔震橡胶支座安装阶段,应对隔震橡胶支座的支墩(或柱)顶面、隔震橡胶支座顶面的水平度、隔震橡胶支座中心的平面位置和标高进行观测并记录。
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
(图一)LRB1400铅芯支座厂家
四氟乙烯滑板式橡胶支座就是在普通式橡胶支座的表面粘复一层1.5MM-3MM厚的聚四氟乙烯材料时,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。
复查橡胶隔震支墩安装质量,合格后,将上预埋螺栓套筒放臵于隔震支座上,将螺孔对正,插入高强螺栓,用扳手对称拧紧螺栓。所有螺栓均用力矩扳手逐个检测。
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。
复查橡胶隔震支墩安装质量,合格后,将上预埋螺栓套筒放臵于隔震支座上,将螺孔对正,插入高强螺栓,用扳手对称拧紧螺栓。所有螺栓均用力矩扳手逐个检测。
由地震模拟试验结果可知:隔震体系的结构加速度反应只相当于传统结构(基础固定)加速度反应的L/3~1/10。这种减震效果是一般传统抗震结构所望尘莫及的。从而能非常有效地保护结构物或内部设备在强地震冲击下免遭任何毁坏
请关注:隔震橡胶支座对建筑结构总体造价影响的分析外建筑隔震橡胶支座应用实例橡胶垫隔震房屋经受了多次强烈地震的考验,减震性能表现非常显著。
使用普通板式橡胶支座一般设有固定端与活动端之分;使用等高度过支座时,上部构造的水平位移由同一片梁两端支座的剪切变形共同完成,各承担一半,也可用厚度较小的橡胶支座作固定支座。
尤其是一片梁的两个或四个支座的支承垫石顶面应处于同一平面内,以免发生偏压,初始剪切与不均匀受力现象。
(图二)建筑铅芯LRB隔震橡胶支座
板式橡胶支座安装前应将墩、台支座支垫处和梁底面清理干净;应先检查板式橡胶支座的中心位置、板式橡胶支座垫石顶面标高是否准确。
应对地震安装抗震支座、抗震挡块为了抗击地震的打击,二环路高架桥除了完全满足各类抗震技术规范外,还重点针对地震中高架桥脆弱的部位:梁板,进行特别的防变形、断裂和塌落等各项安全设计。
这种支座通常由上下固定板、滑动面、摩擦材料和连接件等部分组成。当地震发生时,上部结构相对于下部基础发生位移,摩擦摆支座允许这种位移发生,并通过滑动界面摩擦消耗地震能量,从而减小地震对上部结构的影响。
某高速公路的互通立交桥和跨河大桥上的支座,由于设计纸上选用错误,有关部门发现后,不得不将已安装好的橡胶支座全部撤换,造成很大的经济损失。
加筋板限制支座的压缩强度和刚度,阻止支座荷载作用下,横向扩张,加筋板不满足要求,将降低承载力超载损伤[1]。
但是在这里需要说明的是:滑板支座在获得正确的安装后也会有小的剪切变形,其变形量可通过下列公式计算得出。
下部结构的偏心:由于下部结构的质心刚心可能存在偏心,导致隔震层和上部结构的扭转振动,主要的是下部结构的平面形状跟上部结构的形状存在很大的差异,比如裙房顶隔震时,裙房的平面形状跟上部存在很大差别,导致上部结构的质心、刚心跟下部结构的质心刚心相差较远。但是由于,隔震结构设计中要求下部结构的刚度较大,一般情况下,下部结构的偏心对隔震层的扭转振动影响较小。
要准确计算出原支座和现支座的高度差,保证顶升的同步性;5.采用顶升施工时,应尽量缩短支座更换的时间;6.顶升施工时宜采用多顶小力多点布设的方法,一是为确保安全,二是减小对梁体集中受力过大而产生不利影响;7.施工时尽量减少桥面荷载,对实施处理的建筑应封闭交通;8.如采用搭设支撑平台的方案,必须对地质情况、墩台受力条件等进行调查和验算;9.必要时对上部结构进行演算,尤其是连续结构,避免引起上部构在附加内力过大而引起破坏;10.由于建筑本身可能存在其他病害,在建筑橡胶支座更换过程中应注意对原有其他病害的监测。
(图三)建筑防震支座
连续弯梁桥橡胶支座橡胶支座的类型和结构建筑橡胶支座使用应根据桥,跨度,类型,结构高度等因素,根据具体条件。
通常板式橡胶支座使用时,应通过转动计算,使支座顶底面与建筑全面积接触,局部脱空一方面造成支座压应力增加,另—方面支座脱空部位与外界空气接触,容易产生橡胶老化。
(规范)公式4.2.6-4是以静力方法考虑滑板支座对板式支座地震力的影响,并假设全部滑板支座同时发生滑动。
我们在质量检查过程中发现,梁体支座脱空现象经常发生,尤其是曲线桥和斜交桥更为普遍,可以说此现象是建筑的通病。
摩擦摆支座在现代建筑结构中拥有非常重要的作用,其减震和缩短回复时间的作用对于建筑结构的保护、人员安全均至关重要。
外形尺寸。已有研究结果表明:橡胶支座发生的水平变形在高达支座平面尺寸的60%时也是安全的,因此推荐的支座直径为D=DT/O.6(DT为大水平位移)。实际应用中,一般取D=DT/O.55。橡胶支座的高度日可以根据形状系数和其他有关参数设定,对于φ400、φ500、φ600的支座,一般H分别采用150MM、175MM和200MM比较合适。
这种方式只适用于地下室和主楼平面基本一致的情况,如果地下室扩大较多,主楼范围以外的隔震垫实际上只隔了一个地下室顶板,从经济上和技术上都显得不适宜。还有一个问题是因为隔震沟、隔震缝等构造的存在,结构不能完全封闭,这样的隔震地下室不能作为人防地下室使用,能否通过战时加固等手段来解决呢?可能需要和人防管理部门的沟通协调。地震和战争理论上也有极小的概率同时发生,这已经超出结构工程师正常考虑的范围。
结构保护系统没有足够的安全储备。显然,在对这座建筑进行隔震产品的设计过程中,并没有考虑到高架桥将承受到如此大的地震动作用,致使整个隔震系统遭到了完全的破坏。然而,意外的超荷载情况时有发生,在建筑构造设计中必须充分考虑,并采取必要措施才能满足人们对建筑的使用安全要求。显而易见,连上述各项设计指标都不能满足,就更谈不上安全储备。
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