《规范》没有对滑板橡胶支座下桥墩地震力的计算给出明确规定,如果根据摩擦力与桥墩自身地震力叠加并乘以相应的系数作为设计地震力,则存在可能得到的桥墩屈服强度低于滑板支座发生滑动的摩擦力,从而导致墩的屈服先于滑板支座发生滑动,这与预期的性能不一致;此外,由于存在滑板支座不发生滑动的可能,因此,设计中应根据滑板支座的实际情况进行桥墩相应的抗震设计,这是目前规范所没有考虑的。
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。
自振周期稳定:支座滑动面由特殊金属及高分子耐磨材料制成,其自振周期仅与滑动面曲率半径有关,而与载重无关,能保证在各种工况下的稳定性。
由此可见,支座是建筑中重要的元件,其质量要求必须是高标准的。由此可见板式橡胶伸缩缝是一种在中小跨径建筑上较为合适的伸缩缝型式。由弹塑性时程分析结果中提取工程需求参数;由上、下两块平面铸钢板(座板)构成,用于跨度小于8米或12米的梁式桥。由上式可以计算出梁部、桥墩的质量导纳,分别用符号YA、YG、YI、YK、YM表示。由上支座板、中间球冠衬板、下支座板、平面滑板、球面滑板、锚固螺栓等部件组成。由天然橡胶制成的叠层橡胶隔震支座。由于D、F型公路建筑伸缩缝整条采用氯丁或三元乙丙橡胶制作,具有良好的耐老化、耐曲挠性能。
限于篇幅,本文选取固定墩(墩号20)和一个活动墩(墩号19),研究流入的功率流随支座水平刚度的变化情况。
抗扭支承通常由多个横桥向的橡胶橡胶支座(板式或盆式)组成,固定式点铰支承现多由盆式橡胶橡胶支座或板形橡胶橡胶支座构成。
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。
橡胶支座要安装在桥下,一定要设置的支承垫石,混凝土强度应符合设计要求,顶面要求标高准确,表面平整,在平坡情况下同一片梁两端支承垫石水平面应尽量处于同一平面内,其相对误差不得超过3MM,避免支座发生偏歪、不均匀受力和脱空现象。
(图一)摩擦摆隔震支座
公路建筑板式橡胶支座抽检项目及频率?板式橡胶支座检测项目:原材料(厂家提供原材料合格证明);外观质量,外形尺寸(每批随机抽取,每种规格不少于3块);解剖试验(每300块随机抽取1块橡胶层数大于3层的支座);抗压弹性模量,抗剪弹性模量,抗剪粘结性,极限抗压强度(抽3中规格,用量100块以下的可抽一种,每种随机抽取3块)板式橡胶支座由于受施工环境的约束,滑板支座的施工显的比较重要,要保持滑板支座的四氟板表面和与之摩擦的不锈钢板表面清洁,应首先把工作环境营造好,才能保证板式橡胶支座实现正常的工作状态。
随着现代科技的发展,为了有效提高建筑物抗震能力,科学家们开始发展隔震、减震与结构控制技术。在坚固基础上的结构在大地震作用下犹如一个“放大器”,一般会放大结构的振动响应,造成上部结构的破坏。传统抗震技术采用的是通过加大结构断面尺寸和配筋,使结构变得“刚强”的方式来抗御地震作用,或者容许结构构件有损坏,利用构件损坏后的韧性(结构进入非弹性状态)来降低地震作用,使结构“裂而不倒”。前一种“硬抗”方法不经济,有时也难以抵御强烈地震;后一种增加韧性的方法,在大震时,虽然结构不会倒塌,但是无法控制。所以20世纪70年代后期开始,科学家们发展了隔震与结构消能减震技术来增强结构的抗震能力。
GZJF4橡胶支座使用阶段平均压应力бC=10MPA(S<7时бC=8MPA);橡胶硬度60(IRHD)时,其常温下剪变模量G=1.OMPA。
地震后,只对隔震装置进行必要的检查更换。而无需考虑建筑结构物本身的修复,地震后可很快恢复正常生活或生产,这带来极明显的社会效益和经济效益。
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。
竖向荷载:摩擦摆支座由其竖向荷载产生的水平刚度会影响隔震系统的周期,但装置隔震周期与支座的竖向荷载无关。
支座垫石内应布置钢筋网,钢筋直径为8MM时,间距宜为50MMX50MM,建筑墩、台内应有竖向钢筋延伸至支座垫石内,支座垫石的混凝土强度等级不应低于C30。
建筑支座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‰。
(图二)LRB1500橡胶支座生产厂家
水平减震系数跟隔震支座的变异系数无关,只有在计算地震影响系数大值时,支座的变异系数才有作用。那么,按照规范规定,水平减震系数跟降度、抗震等级等相关,这些参数的选取应当跟支座变异系数无关;
在一座建筑上各个位置所需选用的橡胶支座类型主要取决于下列因素:竖向荷载;水平荷载;位移要求;转动要求;建筑的结构型式;建筑墩台和上部构造的尺寸;各支点所需橡胶支座个数;地基条件以及基础沉降的可能性;桥长。
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。
这样一则多耗材料,二则支座不稳,三则在相邻支座上方的掐面衔接处当车辆行驶时会产生高差,造成行车不顺。
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。
隔震技术是通过隔震消能装置安放在结构的底部和基础(或底部和柱底)之间,将上部结构和基础“隔开”。地震时,地动房不动,隔震装置将地震所产生的能量消弥其中,从而减轻上部房屋的破坏。与传统的抗震技术比较,隔震可大大降低地震对房屋的破坏作用,达到“大震可修”甚至“大震不坏”的设防目标,房屋内部的设施物品得到保护,减小人的恐惧心理,保障正常的生产经营活动和生活。
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。下面我们一起来看一看建筑工程叠层橡胶隔震支座施工验收规定有哪些?
加劲钢板在阻止橡胶层侧向膨胀的同吋,对支座的抗剪刚度几乎没有什么影响,加劲橡胶支座在水平力H作用下的位移量与相问厚度的不加劲橡胶支座的位移量大致相同。
(图三)橡胶隔振支座
隔震技术是在基础结构与上部结构之间设置隔震层,使上部结构与地震动绝缘,从而保护上部结构不受地震破坏。目前,隔震层通常由橡胶支座和阻尼装置构成,一般设置在基础与上部结构之间,这种技术又称基础隔震技术。
此外,建筑摩擦摆减隔震支座也是一种经过大量技术改进和试验验证而得到的新型摩擦摆减隔震支座,其结构是一种基于摩擦单摆结构改进而成,并且介于摩擦单摆和等直径摩擦复摆之间的新型结构。
如有兴趣请关注:建筑橡胶支座能从铁道部还债中受益吗?橡胶支座防震效果升级去年12月底,大连市地震综合观测基地主体工程顺利封顶。
板式橡胶支座是通过聚醚聚氨脂的变形来适应支座的转动要求,因此聚醚聚氨脂橡胶圆盘应有足够的则度,以承受垂直荷载,不发生过度的变形,同时又要有足够的柔度以适应转角的需要,不发生脱空,且不会产生过大的应力传递给其它的构件,如聚四氟乙烯板。
橡胶支座剪切角α正切值,当不计制动力时,TANα不大于0.5,当计入制动力时,TANα不大于0.7.3.3橡胶支座的计算和验算均应满足JTGD62一2004的要求。
高下支墩的设计在实际工程中检修、更换隔震支座都成为不可能。这种方法因为隔震层有使用功能,隔震支座的防火设计就不能忽略,而且,也因为可使用,隔震层被改造的几率就比较大,后期维护需要加以重视。
这样,当梁体制成以后,在支座安装位置就会形成局部凹陷,支座安装就位后,首先支座边缘会受力,而中部后受力,这样就会造成支座受力不均,同时边缘局部变形过大,使板式橡胶支座的波纹状凸凹现象更为明显。
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