基础隔震技术是用水平力很柔的隔震元件将上部建筑与基础隔离,由于隔震层的刚度很小,当地震发生时,隔震层将发挥隔的作用,承受地震动引起的位移运动,而上部结构只作近似平动。原来的刚性抗震结构的地震反应是放大晃动型,而基础隔震结构的地震反应只是抗震结构的1/4-1/12,大大提高了结构的安全度。抗震结构的层间位移大,所以造成建筑的开裂、破坏甚至倒塌。基础隔震结构的层间变形很小,这样不仅建筑结构不会破坏,而且建筑内的装修、设施也保持完好。2004-10-2714:38:27
设置在被隔震的上部结构和下部结构(或基础)之间的全部隔震装置的总称。包括全部隔震支座、阻尼装置、抗风装置、限位装置以及其它附属装置。
当球型支座的转动中心与上部结构的转动中心重合时,只需要球冠衬板与球面四氟板之间发生滑动就可使支座转动.但当球型支座与上部结构两者的转动中心不重合时,支座的转动就要受到梁体的约束,此时就必须在上支座板与平面四氟板之间设置第二滑动面。
隔震技术能有效降低结构的水平地震作用,常用的隔震装置有天然橡胶支座、铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座。橡胶支座隔震系统装置简单、施工方便,被认为是隔震技术迈向实用化卓有成效的体系。
被动式减震橡胶支座装置:往复式减震:主要采用低屈服剪力钢板或无粘结预应力减震装置;摩擦式减震:青木式工法就是这一方法的代表,在日本具有较大影响。
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。
隔震特性:隔震装置具有可变的水平刚度特性,在强风或微小地震时(F≤F,具有足够的水平刚度K1,上部结构水平位移极小,不影响使用要求;在中强地震发生时,(F>F,其水平刚度K2较小,上部结构水平滑动,使“刚性”的抗震结构体系变为“柔性”的隔震结构体系,其自振周期大大延长(例如TS=2~4S),远离上部结构的自振周期(TS=0.3~1.2S)和场地特征周期(TG=0.2~0S),从而把地面震动有救地隔开,明显地降低上部结构的地震反应,可使上部结构的加速度反应(或地震作用)降低为传统结构加速度反应的1/4~1/12。并且,由于隔震装置的水平刚度远远小于上部结构的层间水平刚度,所以,上部结构在地震中的水平变形,从传统抗震结构的“放大晃动型”变为隔震结构的“整体平动型’,从激烈的、由下到上不断放大的晃动变为只作长周期的、缓慢的、整体水平平动.从有较大的层间变位变为只有很微小的层间变位,斟而上部结构在强地震中仍处于弹性状态。这样,既能保护结构本身.也能保护结构内部的装饰、精密设备仪器等不遭任何损坏,确保建筑结构物和生命财产在强地震中的安全。
建筑支座的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‰。
(图一)摩擦摆隔震支座FPSII-3000-350-3.81
FPS建筑摩擦摆支座的设计和安装需要专业的工程师进行,并且需要遵循相关的建筑标准和规定。
对于隔震结构设计按照现行规范设计,必然跟水平减震系数相关,这个参数跟隔震设计息息相关,那就从这个参数说起。
隔震橡胶支座,隔震板式橡胶支座,高阻尼橡胶支座更为重要!外建筑隔震橡胶应用基本情况隔震技术不仅可以保证结构的整体安全,防止非结构部件的破坏,避免建筑物内部装修、室内设备的损坏以及由此引起的次生灾害,并且隔震橡胶支座技术应用方便、隔震效果明显,该技术又对国计民生具有重要的意义,所以目前,上已有20多个已开始在建筑物中使用橡胶垫隔震技术,其中日本、新西兰、美国、意大利、等应用实例较多,所据调查,到目前为止,19层,已建近700幢,美国29层,已建近100幢,日本50层,已建近3000幢,隔震建筑应用,已建近25座美国已建近35座,日本已建近800座幢。
板式橡胶支座设计计算①确定承压面积:AE=RCK/σE;式中,AE为加劲钢板的有效承压面积;RCK为支座压力,汽车何载应计入冲击系数。
据路政局介绍,申城内环、延安等高架道路自建成通车以来,一直承担了繁重的交通运输量。据建筑专家介绍,从开始筹办架设支架到完成变换支座,大概要半个月。据作者施工经验,这不但需要从桥型结构上分析,还应结合建筑上部结构的施工过程进行考虑。锯条就始终处于受拉状态,就不致于发生弯屈失稳破坏。聚醚聚氨脂橡胶圆盘应固定好位置,以免滑离正确的位置。聚醚聚氨脂应用纯净材料制成,硬度为HS45及65。聚醚聚氨脂圆盘应设有明确的定位装置来固定。聚四氟乙烯板进厂后,除进行尺寸检测外,一定要注意活化处理的质量如何。聚四氟乙烯板聚四氟乙烯板的性能试验按本技术条件引用标准进行。
在建筑工程施工中,橡胶支座施工与安装往往被施工单位认为施工比较简单而不予以重视,给建筑的使用带来了隐患。
普通板式橡胶支座是通过支座的剪切变形来实现梁的水平位移,这种剪切变形是有一定的限值,普通板式橡胶支座不能满足位移量较大的要求。
1994年洛杉矶地震,采用建筑隔震技术的USC大学医院功能基本完好;1995年日本阪神地震中,采用橡胶支座隔震的建筑,经受住地震的考验,隔震性能良好。
(图二)建筑支座
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。
比如:按规范要求穿过隔震层的配线、配管要采用柔性连接,防止在地震时位移遭到破坏,在实际的工程监理中我们发现相关的规范不配套,主要是抗震规范与消防规范不一致,消防验收规定不能柔接,因此这方面有待进一步完善、协调一致。
并于1988年制定/4公路建筑板式橡胶支座技术条件》(JT3132.288),随后又相继制定了《公路建筑板式橡胶支座规格系列》(JT3132.1-88)和《公路建筑板式橡胶支座力学性能检验规则》(JT3I32.3-90)等交通部标准.1994年修定颁布/4公路建筑板式橡胶支座标准》(JT/T4--9,后来又修订为(JT/T4-2004)执行,为正确使用相大面积推广应用板式橡胶支座奠定了基础。
另一个原因是基层处理不洁净,做建筑盆式橡胶支座前应仔细清理基层,不得有浮砂和灰尘,基层上更不应有FL隙,建筑盆式橡胶支座各层出现的气孔应按工艺要求处理,防止建筑盆式橡胶支座破坏造成渗漏。
为了系统研究板式橡胶支座的抗压、剪切、转动等力学性能,1979—1981年铁道部科学研究院对160块不同规格、不同形状系数、不同胶层厚度的橡胶支座进行了系统的试验研究,并于1982年9月通过铁道部技术鉴定。
建筑橡胶支座主要功能是将建筑上部结构反力可靠地传递给墩台,还能适应梁端转动及通过橡胶支座的剪切变形来适应大梁由温差引起的伸缩变形。
橡胶支座垫石的位置放样通常是从盖梁中心线向两边放,一般是放垫石中心点,通过纸,可算出盖梁中心线距垫石中心的距离,然后放样就可以了。
建筑隔震摩擦摆支座是一种用于建筑物隔震和减震的结构装置。它通常由一个上部的金属摩擦板和一个下部的混凝土底座组成,中间有一层特殊的摩擦材料(通常是铅芯或铅橡胶)来承受建筑的重量和提供摩擦阻尼。当地震或其他地面运动发生时,建筑会因地震波而发生移动,摩擦摆支座通过摩擦力来吸收和耗散地震能量,从而减少地震对建筑物的影响,保护建筑结构和内部设施。
(图三)高层隔震橡胶支座
建筑隔震橡胶支座橡胶支座除了本身的隔震橡胶支座力学性能满足抗震设计及使用要求外,还具备以下优点:一是建筑隔震橡胶支座橡胶支座耐久性好,抗低周期疲劳性能、抗热空气老化、抗臭氧老化、耐酸性、耐水性均较好,其寿命可达60~80年〔1〕,期间的隔震橡胶支座力学性能不会发生明显变化,也就是说在60年之内不会影响使用,可见,与建筑物具有同等寿命。
FPS摩擦摆支座是一种有效的结构隔震装置,能够显著提高建筑物和桥梁在地震时的抗震性能,保护人们的生命和财产安全。
单跨或双跨斜桥的橡胶支座,斜桥的橡胶支座布设类似于已得到了的单跨或双跨结构,但橡胶支座安装时橡胶支座位移的方向应平行于车道中心线,而不应与斜桥的桥墩或桥台相垂直。
目前,建筑隔震设计中较为普遍采用的方法是弹性反应谱法,这种方法被大部分采用,但有不同的规范,主要有美国的、日本的和欧洲的规范,它们之间区别不大,主要在于计算公式的不同,这些计算公式是指隔震装置等效刚度的计算和和等效阻尼的计算,与之相对比,那些复杂性强或较为不规则的建筑,较为常用的方法是时程方法。
位于智利圣贝尔纳多的这家工厂就是橡胶隔震支座的生产厂家,支座的主要原料是橡胶和钢筋,成型的支座看上去像一个轮胎,根据不同类别分为不同尺寸。
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支座的分类按其变位的可能性:固定支座、活动支座固定支座指固定主梁在墩台上的位置并传递竖向力和水平力,允许主梁发生挠曲,在支座处能自由转动但不能水平移动,如1-1中的A;活动支座则只传递竖向力,允许主梁在支座处既能自由转动又能水平移动。
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。
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