建筑橡胶支座系统对建筑结构设计有着非常重要的影响3-3若以建筑的结构及外观形式分,则主要有梁桥、浮桥、索桥和拱桥这四种基本类型。
支设梁、支墩侧模与板底模:支墩和梁侧模板采用15MM厚木胶合板,背面衬50×100方木;楼板模板支好后,在上面放出隔震橡胶支座的平面位置控制线;下预埋板终校正固定:底板钢筋绑扎完成后,对下预埋板进行校正并固定牢固;高强螺栓预拧与下预埋板保护:为保证下预埋板上套筒的位置准确,同时也为了防止浇筑砼过程中套筒内落入砼,先行将高强螺栓拧到预埋板上,但不用拧紧;同时做好防护防止浇筑砼时污染预埋板表面;浇筑梁板、支墩砼:梁板与支墩的砼一次性浇筑。
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。
目前,在我国的土木工程隔震结构中,常用的隔震装置是橡胶隔震支座。普通隔震支座在温度和交通荷载(低周疲劳)作用下支座中的铅芯将产生疲劳剪切破坏,普通支座使的阻尼性能大幅度降低;同时普通支座在使用的过程中容易造成橡胶开裂、铅芯外露,这也将会对环境造成污染。因此使用性能稳定的橡胶隔震支座,橡胶隔震支座既能有效地保证工程结构的安全,橡胶隔震支座又可以避免对生态环境的污染。
因此,在安装橡胶支座时,对于当地温度差的变化必须有明确的了解。因此,在设计橡胶支座转角时必须考虑抗压弹性模量的变化范围。因此,在橡胶支座设计时不仅要控制竖向压应力,还必须对其转角加以严格控制。因此,支座的竖向承载力可大幅度提高。因此,只要善于运用,就可以利用预加应力获得改善结构使用性能和提高结构强度的效果。因此必须经常养护,损坏时要及时进行更换或修补。因此对形状系数大的橡胶支座,应适当增加橡胶层总厚度来提高其转动性能。因此关于板式橡晈支座的使用寿命的评估,还需要有长期的科学试验数据的积累。因此在顶推桥施工中采用四氟橡胶滑块时,有时发生四氟板与橡胶错位的现象。因此在伸缩缝端部设置混凝土锚固区域,以改善其受力的不利状况。
然后在支墩四个角部各焊一根短钢筋棍(与柱墩中附加的钢筋焊在一起),钢筋棍的顶标高为下预埋板的钢板下表面标高(见;与此同时,将梁底模支设完毕;——具体支模由施工方设计方案.橡胶支座安装下预埋板:利用塔吊将下预埋板吊至支墩上,然后利用葫芦吊(或人工)将埋板吊装到位,下预埋板标高和中心线位置调整准确后简单固定下预埋板;减震盆式橡胶支座不但保留了原盆式橡胶支座承载力大、转动灵活、建筑高度低等优点,而且在橡胶板上增加了一个其上表面设有一下消能板的钢衬板,并在单向活动支座中间钢板或固定支座盆塞的下表面设有一上消能板,又在支座钢盆上缘口的槽口内设有一橡胶阻尼圈。
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。
橡胶支座的验收检测项目橡胶支座的验收及检测主要包括:拉伸性能(拉伸强度、断裂伸长率等)、弯曲性能(弯曲强度等)、压缩性能(永久变形率等)、耐撕裂性能、剪切性能(穿孔剪切、层间剪切、冲压式剪切)、硬度、耐疲劳性能、摩擦和磨耗性能(摩擦系数、磨耗)、蠕变性能(拉伸、弯曲、压缩)、动态力学性能(自动衰减振动、强迫振动共振、强迫振动非共振)橡胶燃烧性能主要包括:垂直燃烧、水平燃烧、涂覆织物燃烧性能、氧指数橡胶耐候性(老化、温度冲击、耐油等)高低温温度快速变化实验、高低温恒定湿热试验、温度冲击试验、盐雾腐蚀实验、紫外光耐候实验、氙灯耐气候试验、臭氧老化试验、二氧化硫/硫化氢试验、箱式淋雨实验、霉菌交变试验、沙尘实验、高温、高压应力腐蚀试验机、耐介质(水、各有机溶剂、油)橡胶粘结性能测试硫化橡胶与金属粘结拉伸剪切强度、剥离强度、扯离强度、硫化橡胶与单根钢丝粘合强度、硫化橡胶或热塑性橡胶与织物粘合强度生胶、未硫化橡胶测试门尼粘度、威廉士可塑度、华莱士可塑度、含胶量、灰分、挥发分等测试其他理化性能:硬度、密度、介电常数、导热率、蒸汽透过速率、溶胀指数和橡胶化学金属、硫以及聚合物检测因此,曲线梁桥的支承布置是否合理是1个十分重要问题。
(图一)铅芯橡胶隔震支座厂商
通过上面的介绍,我们对影响板式橡胶支座质量的因素有了一个大概的了解,我们今后再采购或者使用板式橡胶支座时,就要多关注这些因素。
架立钢筋:设置在梁肋上缘,以固定箍筋、斜筋,形成钢筋骨架。塞填法在进行塞填之前要采用同样方法进行清理。建筑隔震橡胶支座施工工艺绑扎支墩钢筋:先绑扎支墩主筋,再绑扎支墩外侧箍筋和拉钩。(三)斜钢筋:焊于主钢筋和架立筋上,增强抗剪强度。
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。
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。
弹性反应谱方法之所以得到普遍采用,一方面是因为施工时计算的相对简单,另一方面是因为它和现有的规范计算方法很接近,这样便易于接受,后应当引起注意的是众所周知隔震装置的等效刚度和等效阻尼的计算是与隔震装置在地震中的大变形程度有关的,继而隔震装置的变形又与整个建筑的地震响应程度有关系,所以客观上要求我们对于采用弹性反应谱方法进行的隔震设计应当是一个不断完善和变化的过程。
GYZ公路建筑板式橡胶支座耐久性能及性能的试验方法公路建筑板式橡胶支座性能与特点板式橡胶支座(GJZ、GYZ系列)由多层橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成。
曲线连续梁桥的支座布置会直接影响到梁的内力分布,同时,支座的布置应使其能充分适应曲梁的纵、横向自由转动和移动的可能性。
建筑橡胶支座由多层天然橡胶与至少两层以上相同厚度的薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成.通过了解他的做工特点我们能知道橡胶,钢板及硫化工艺会影响建筑橡胶支座的质量;从这三方面我们来了解那些因素影响建筑橡胶支座的质量问题:看橡胶原料:我们在采购建筑支座时要注意观察支座的橡胶表面色泽及亮度.好的橡胶会比较油量黝黑建筑支座内部的钢板是伸缩缝承载力的保证.所以钢板厚度要有严格要求标准,通常建筑支座厂家都会对钢板进行除锈喷砂工艺处理从而保证橡胶与钢板的粘接建筑支座制作工艺通常为硫化.因此在硫化时间和温度控制十分重要.不同规格规格的建筑支座要求硫化时间不同在采购建筑橡胶支座时选购与自己设计纸相配套产品,这样更能帮助我们选购到性价比高的支座产品.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。
(图二)高阻尼减隔震支座
橡胶本身的是G4的还是G6的,都不一定..比如:铅芯橡胶支座适用范围:高度不超过40M,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的多层和中高层结构。
可根据建筑(房屋等建筑物)所在地区的地震动峰值加速度直接选用相应的支座型号规格,且应考虑选用支座的水平刚度及大剪应变检算是否满足相应地震力作用下的使用要求。
摩擦摆隔震支座(Friction Pendulum Bearing,简称FPB)是一种先进的隔震装置,它基于钟摆原理和摩擦耗能机制来减少建筑物或桥梁在地震等外部激励下的响应。摩擦摆隔震支座通过球面滑动和摩擦耗能来隔离地震能量,从而保护上部结构免受地震破坏。
易于安装和维护:摩擦摆隔震支座的安装相对简单,且后期维护成本较低。
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。
桥梁工程:是桥梁构件减隔震领域的常用产品之一。能减小传递到桥梁结构中的侧向力和水平振动,使桥梁在地震下免受破坏,适用于各种类型的桥梁,如铁路桥、公路桥等。在铁路桥梁结构中,摩擦摆支座可传递荷载并限制结构变形,有助于确保整个交通系统的运营安全。
支座反力的力流分布按支座的结抅型式通常可分为弧形支座、摇轴支座、辊轴支座、板式椽胶支座、四氟板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球型支座等,这些支座将在以下各章节分别予以介绍。
板式橡胶支座安装正确与否对支座的受力状况和使用寿命有直接的影响,如果支座安放不平整,造成支座局部承压,则支座在活载作用下会产生转动、滑移,甚至脱落。
(图三)LRB900铅芯支座
下支墩钢筋绑扎:先绑扎南北向钢筋,再绑扎东西向钢筋。待混凝土浇筑完毕后再绑扎箍筋。仙台APPLETOWERS(图片:APAGROUP)证明了隔震结构的作用(图解)。仙台MTBUILDING在东日本大地震中毫发未损。先秦时梁桥都是用木柱做桥墩,但这种木柱木梁结构,很早就显出其弱点,不能适应形势的发展。现场生活区实行封闭管理。现浇构件(现浇梁、板、柱及墙等详图)应绘出:现浇混凝土梁在梁体注成整体后,在施工梁体预应力前拆除连接板。现浇梁坡度调整由梁底设置预埋钢板或者是楔形混凝土块调整。现结合外以往的地震,大部分建筑都会受到不同程度的破坏,分析其震害原因,主要有以下几点:现有的加固技术主要是增强结构各构件的承载力和变形能力抵御地震作用,吸收地震能量。现在对隔震制品及隔震工程的相关规范并不是很完善,在实际工程中与其它规范有时相冲突。相关节点和构件试验报告(必要时提供);相距不远的西昌市国税局宿舍楼,是一幢六层隔震楼。相应各劣化等级对结构功能及行车安全的影响,以及所应采取的养护维修措施。橡胶板与路面连接处平整度不好。
板式橡胶支座的检验项目按本标准的要求逐项检验按表2和表3外部项目进行检查时,如有一项不符合标准要求,则该件产品应判为不合格产品,不得出厂;按表4中的竖向刚度、水平刚度、屈服后水平刚度〔有芯型)、等效黏滞阻尼比项目进行抽检时,如有一项不符合标准要求,对同批产品加倍抽样对不合格项目复检,如仍有不合格项目时,则该批产品应判为不合格产品,不得出厂。
1988年交通部开始制定了交通行业标准《公路建筑板式橡胶支座规格系列》,此规格系列完全遵照JTJ023-85的规定进行设计。
建筑隔震摩擦摆支座的主要特点包括:隔震效果好、结构位移能力强、耗能能力强、经济性好。
板式支座地震力受滑板支座滑动摩擦系数大小的影响比较复杂,在Ⅰ类场地条件下,影响较小;但在Ⅳ类场地条件下,板式支座地震力受摩擦系数大小影响比较大,同时也与烈度水平有关。
辊轴支座的反力逋过辊轴与滚动平面的线接触部分传力,力流产生明显的应力集中现象,因此要求接触面能承受较高的接触应力。
固定橡胶支座的应按如下要求布置:在坡道上,设在较低一端;在车站附近,设在靠近车站一端;在区间平道上,设在重车方向的前端;当出现重叠的状况的时候,应该满足坡道上的要求,特殊情况,不许将相邻两孔的固定橡胶支座设在同一个桥墩上。
地基基础:隔震建筑地基基础的抗震验算和地基处理仍应按本地区抗震设防烈度进行,甲、乙类建筑的抗液化措施应按提高一个液化等级确定,直至全部消除液化沉陷。
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