基于能量平衡理念,在不更改桥墩原有以刚度控制为设计理念的前提下,通过对减隔震支座的参数设计,提出了一种无须进行迭代,可实现建筑的预期性能目标的性能设计方法(EQUVILANTENERGYBASEDDESIGNPROCEDURE,EEDP)。
其与铁路建筑板式橡胶支座的主要区别在于:支座的容许压应力根据支座的形状系数5大小分别取:S>8[A]=10MPA;7板式橡胶支座的老化问题(使用寿命)是工程界较为关心的一个技术问题。
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。
在我国,云南省是地震频发的省份,也是建筑减隔震技术运用为广泛的省份。云南的学校和幼儿园都要用减隔震技术的,具体可以参考云南省住建厅关于明确隔震减震建筑工程有关问题的通知(云建震2017-294号),里面也有详细说明。
种原因的解决方法是:在吊梁前对梁体和墩台支承垫石进行检查,检查梁端底面与板式橡胶支座相关联处是否平整、两个板式橡胶支座相关联处是否平行。如不符合应即时修整,应杜绝落梁后使用填塞楔形块的解决方法。第二种原因的解决方法是:应在梁底钢板焊接与制造中解决。往往有部分施工单位为了节约成本忽略了梁底钢板的质量问题,直接用毛坯钢板作为梁底钢板或焊接锚固钢筋后不进行调整,因此引起了钢板弯曲变形。因为这些原因的存在使得落梁后板式橡胶支座产生压偏现象。
摩擦系数:摩擦系数对支座的阻尼性能有较大影响,在确定了准确的曲率半径基础上,选取合适的摩擦系数才能有效地增加建筑的抗震性。
表5耐久性要求序号项目性能要求老化性能竖向刚度变化率不应大于20%水平刚度等效黏滞阻尼比水平极限变形能力橡胶支座外观目视无龟裂徐变性能徐变量不应大于橡胶层总厚度的5%疲劳性能竖向刚度变化率不应大于20%水平刚度等效黏滞阻尼比橡胶支座外观目视无龟裂橡胶支座的耐火性能竖向极限压应力和竖向刚度的变化率不应大于30%。
二、四氟乙烯橡胶支座及安装技术要求四氟橡胶支座的构造:在普通板式橡胶支座的表面粘贴一层聚四氟乙烯板,就构成了聚四氟乙烯橡式板胶支座,简称四氟板橡胶支座,其抗压和转动性能与普通板式橡胶支座基本相同,当然在建筑施工实际应用时,四氟橡胶支座的整体构造并非如此简单。
(图一)LNR500支座生产厂家
铁道部科学研究院研究员庄军生老师编著的《建筑支座》一书中有关章节显示:根据外技术资料表明,在正常情况下在我国板式橡胶支座使用寿命50年应是没有什么问题的……。
摩擦摆隔震支座通常由上部结构连接板、球面滑动层、摩擦材料、复位装置和下部结构连接板等部分组成。当地震发生时,上部结构相对于下部结构产生水平位移,球面滑动层开始滑动,摩擦材料产生摩擦力,消耗地震能量。同时,复位装置提供恢复力,使上部结构在地震后能够恢复到原来位置。
由于其结构的特性,当板式橡胶支座受到垂直荷载的时候,在橡胶层厚度不同的支座上,其橡胶层处会出现明显或不明显的弧形突凸、钢板处会出现弧形凹槽状,因此形成了板式橡胶支座的侧面波纹状凸凹现象。
橡胶支座除标高必须符合设计要求外,为确保GPZ橡胶支座的使用性能外,须保证三个方向的平面水平。橡胶支座处于建筑上、下部构造接点的重要位置,它的可靠程度直接影响建筑结构的安全度和耐久性。橡胶支座的厚度不同,所能承受的压力也是不同的。橡胶支座的外观质量主要是指各部件加上的外观尺寸及其公差配合,都必须满足有关纸及技术条件的要求。橡胶支座的性能设计指标主要是指承载能力、刚度、阻尼特性等。橡胶支座的用途多种多样,不但是抗震的好帮手,建筑方面也少不了它的存在。橡胶支座的正确就位先使支座和支承垫石按设计要求准确就位。橡胶支座更换安装的作用是为了在公路或建筑在受到外力冲击时,能缓解外力对其造成的冲击。
支座垫石必须保护好,表面做好覆盖工作,避免直接用水浇混凝土会人为破坏支座垫石表面平整度。支座垫石的佳施工时间同盖梁一起可以有效地保证支座垫石的养生及养生时间。
具有足够的竖向刚度,能够将支座上部构造的反力可靠的传递给墩台,支座具有良好的弹性,以应对建筑的梁端的转动;又有较大的剪切变形能力,以满足上部构造的水平位移。
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。LRB铅芯隔震橡胶支座安装质量标准:
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。
(图二)房屋建筑隔震支座
支座的上、下座板利用压力锅的卡盘结构原理连接在一起,实现支座的抗竖向拉力和抵抗水平力,这类支座是目前市场的主流产品。
目前,日本使用的减振系统分为两大类,即主动式减振装置和被动式减振装置。目前,新建的公路建筑几乎全部选用橡胶支座。目前,性能化设计的实施过程可简要地概括为三步:目前板式橡胶支座已成为公路与城市建筑J-泛采用和深受欢迎的一种支座形式。目前板式橡胶支座已成为公路与城市建筑J—泛采用和深受欢迎的一种支座形式。目前常用的建筑支座主要有两大类,一类是板式橡胶支座,另一类是盆式橡胶支座。目前公路建筑已较少采用铸钢支座,铁路建筑也开始使用其他类型支座,如盆式橡胶支座。目前建筑检测主要是通过人工目测或者采用一些仪器设备进行现场测试、荷载试验及其他辅助性试验来进行的。
隔震效果良好:具有类似于橡胶隔震支座的隔震效果,能有效延长结构自振周期,减少地震能量向上部结构的传递,避免下部墩柱在地震作用下发生塑性破坏。
梁的震害梁的震害主要是有桥台震害、桥墩震害、支座震害等引起的,其主要表现为主梁坠落,这也是严重的震害现象。
复位特性:由于隔震装置具有水平弹性恢复力,使隔震结构体系在地震中具有瞬时自动“复位”功能。地震后,上部结构回复至初始状态,满足正常使用要求。阻尼消能特性:隔震装置具有足够的阻尼C,即隔震装置的荷载F-位移U曲线的包络面积较大,具有较大的消能能力。较大的阻尼C可使上部结构的位移明显减少。
由于梁的纵向刚度远大于桥墩的弯曲刚度,在纵桥向地震激励作用下,高架建筑结构体系上梁结构可模拟为刚体,板式橡胶支座可模拟为水平向弹簧。
摩擦摆支座按照摆动方式可分为单曲面和双曲面结构。
建筑橡胶支座应该如何养护:支座的各部分应该保持完整,并且应该及时清扫杂物,防止冰雪的洗礼,另外要让支座远离油脂,防止橡胶老化;梁的承压点不均匀,这样支座出现脱空现象或者压缩变形这样应该及时调整;对于滑动支座应该做好防滑处理,尤其要保护好防尘罩,一些滑动接触面应该定期注入新的硅脂油。
(图三)生产橡胶减震支座厂家
夹层钢板厚度。橡胶支座的破坏表现为夹层钢板的断裂,钢板越厚,钢板发生屈服强度和屈服的位移量越大。钢板的厚度T。一般为2~4MM。
通过宿迁宝龙城市广场2#地块商业街1#2#楼办公楼橡胶隔震施工,基本解决了隔震橡胶支座施工预埋板质量安装及混柱帽混凝土浇筑密实度,且对在隔震工程的管理水平和技术水平有了很大的提高,同时对全面质量管理有了更深刻的认识,为以后在隔震建筑施工方面取得了宝贵的经验,取得了较好的社会和经济效益。
当橡胶与支座内加劲钢板粘结不良,在荷载作用下发生钢扳与橡胶脱胶,引起不均匀的鼓凸,见8-2.脱空是指板式橡胶支座与建筑底面及支承垫石顶面之间出现的缝隙大于相应边长的25%,通常板式橡胶支座使用时,应通过转动计箅,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,另一方面支座脱空部位与外界空气接触,容易产生橡胶老化。
当下支座板与墩台采用焊接连接时,应采用对称、间断焊接方法将下支座板与墩台上预埋钢板焊接。焊接时应采取防止烧伤支座和混凝土的措施。
检验项目及检验周期客运专线建筑盆式橡胶盆式橡胶支座用原材料及部件进厂后的检验项目及检验周期应符合表的规定。
隔震设计:在建筑物上部结构与基础之间以及上部建筑层间设置限震层.利用软弱隔震层的大变形来减少地震能量的输入.
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。
一般有几种方式:1)设置临时承重结构作为平台;利用原有墩台作为基础加设支撑作为平台;超薄千斤顶;4)利用相邻跨作为支撑在桥面起吊提梁;2加垫钢板处理:这是目前建筑养护和施工过程中解决橡胶支座问题长用的方法。
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