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。
在橡胶支座底面加一圈直径D=2.5MM的半圆形橡胶圆环,支座受力时首先由底部圆环变形压密,调节底面受力状况,以改善或避免支座底面脱空现象的产生,使支座底面受力均匀。
不同的平面形状适用于不同的建筑结构:正交桥用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座;斜交桥亦可用斜角(平行四边形)支座(它的锐角与梁的斜交角相同),但这种支座正在被圆形支座所代替。
GPZ橡胶支座代号GPZXXXSX(DX、GD)(F)表示耐寒型,常温型不表示:SX表示支座类型:XXX用数字表示竖向承载力单位MN(兆牛,10的6次方);GPZ支座名称:公路盆式支座橡胶支座适用温度范围:A.常温型支座:适用于-25℃---60℃;耐寒型支座:适用于-25℃---60℃,代号FGPZ的技术性能:A.支座竖向转角不小于40。
1981年铁道科学研究院曾对在安徽固镇铁路桥上使用了10年之后取下的支座进行力学性能测定,实测支座〔150MM300MM28MM)抗压弹性模量E=527MPA,与铁路标准值670MPA相比抗压模量还略有下降;剪切模量实测为1.315MPA比理论值1.1MPA增加约19.55%。
隔震的英文原词就是:“BASE-ISOLATED”,可以看出,基底隔震是为经典的选择,也是绝大多数情况下的方法,如图1所示。
上部结构的偏心:指上部结构中荷载、质量的分布本身存在偏心,即质量的拐把模型,每一层的质心并不重合,从而导致结构扭转反应。但是由于隔震层的存在,这种偏心效应影响不大;
特种补偿C50砼配合比(以前的案例):绑扎隔震层底板梁钢筋:绑扎梁钢筋时,切忌碰撞下预埋板,如单排钢筋位置与预埋锚筋和预埋螺栓套筒位置冲突时,可将梁钢筋呈2排或多排布置,箍筋肢数不变。
(图一)建筑隔震支座LRB生产厂家
以上种种情况表明,铁路的短时融资可能对铁路建筑支座等供应商目前的窘境缓解有限,对公路建筑支座(橡胶支座)生产企业的间接利好可能更是微乎其微。
所谓的板式橡胶支座,指的就是由多层天然橡胶和至少两层以上相同厚度的薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成的一种建筑支座产品。
水平刚度。橡胶支座的水平刚度KH.受橡胶材料性能、支座形状系数及压剪条件等诸多因素的影响。当支座S1≥15,S2≥5,竖向压应力≥15MPA,设计剪切应变≤350%时,可以按剪切情况计算KH。
橡胶支座之所以被广泛采用,是因为橡胶支座具有:构造简单、价格低廉、加工制作容易、可定型生产;用钢量少、成本低;其橡胶弹性能消减上下部结构所受的动力,吸收部分振动,可减振、抗震;可改善墩台受力情况;能有效地分布水平力,适用于任意方向变形(宽桥、曲线桥、斜桥);安装及更换方便等优点。
在安装T型建筑时,若橡胶支座比梁筋底宽,则应在支座与梁筋底之间加设比支座大的钢筋混凝土垫块或厚钢板做过渡层,以免支座局部受压,而形成应力集中。
对于砌体结构,隔震支座与上部结构、基础柱之间的连接件应能传递罕遇地震下支座的大水平剪力;隔震墙下隔震支座的设置间距不宜大于2.0米;外露的钢板铁件应有可信的防锈措施和方便的维修空间。
我厂生产的其它支座产品有GJZF4板式橡胶支座,GJZ板式橡胶支座,GYZF4板式橡胶支座,橡胶拉压支座,盆式拉压支座,网架橡胶支座,球铰支座,GPZ盆式橡胶支座,GPZ(Ⅱ)盆式橡胶支座,球型支座,橡胶垫块等。
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。
(图二)房屋隔震橡胶支座
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。
结构隔震体系是指在结构物底部与基础面(或底部柱顶)之间设置某种隔震装置而形成的结构体系。它包括上部结构、隔震装置和下部结构三部分。为了达到明显的减震效果,隔震装置或隔震体系必须具备下述四项基本特性:
为保证支座的转动和滑动都是在润滑脂润滑条件下进行,需考虑设计补充硅脂装置,减低滑板材料的磨耗,保证支座的摩擦系数稳定,提高支座的整体性能。
连续梁桥等在实行体系转换切割临时锚固装置时,必须采取隔热措施,以免损坏橡胶板和聚四氟乙烯板。连续梁桥每联(由两伸缩缝之间的若干跨组成)只设一个固定支座。梁、板的起拱要求及拆模条件;梁板安放时,必须仔细,使梁板就位准确与支座密贴,就位不准时,必须吊起重放,不得用撬棍移动梁板。梁板落梁时应位置准确,且与支座密贴。梁的顶升和落梁应按设计要求进行。宜临时封闭交通。梁底钢板和不锈钢板可配套供应。梁底钢板与支承垫石(或钢板)顶面尽可能保持平行和平整。梁底混凝土大多在30MPA以上,也有一部分支座可以忍受超过50MPA压力。梁底支持嵌入钢板只是想害怕压力,梁底混凝土破碎。梁顶面标高以下的箍筋和拉钩全部绑扎到位,以上的箍筋和拉钩待梁筋绑完后再施工。梁端反力通过球面表面橡胶逐渐扩散传至下面几层钢板和橡胶层。梁附属装置研发生产企业,其产品广泛运用于外建筑建设。梁落梁的梁桥,纵向轴与支座中心线;板梁,箱形梁纵向轴与支座中心线平行的。
安装支座。在螺栓预埋砂浆固化后找平层环氧砂浆固化前进行支座安装;找平层要略高于设计高程,支座就位后,在自重及外力作用下将其调至设计高程;随即对高程及四角高差进行检验,误差超标及时予以调整,直至合格。
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。
剪力限制机构上、下部件之间的水平设计净距,应能适应支座在滑动方向上的全部设计位移,而且能适应在约束方向上作0.8-1.6MM的自由滑动。
在2011年日本的“3·11”0级大地震中,仙台、福岛等震区建筑等近100栋隔震建筑完好无损,室内设施和物品甚至没有发生移位,其中包括高度超过100米的高层隔震建筑,而没有采用这一技术的传统抗震建筑则大量损位。
(图三)LNR橡胶隔震支座600(II型)
隔震效果好:通过滑动界面摩擦消耗地震能量,能够显著降低地震对建筑物的影响,提高建筑物的抗震性能。
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。
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。
对于砌体结构,隔震支座与上部结构、基础柱之间的连接件应能传递罕遇地震下支座的大水平剪力;隔震墙下隔震支座的设置间距不宜大于2.0米;外露的钢板铁件应有可信的防锈措施和方便的维修空间。
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。
板式橡胶支座的工作原理是以橡胶的不均匀弹性压缩来实现梁的竖向转动,以橡胶块的剪切变形来实现梁的水平位移。
为了确保施工质量和行车安全,根据以上四点要求,经过多次现场调查和技术论证,反复修改施工方案,择优选取了专业化施工水平较高的作业队伍,配置了特种新型施工设备,进行了严密的施工组织,成功实施了建筑腰椎换骨手术,为橡胶支座施工谱写了新篇章。
为保证支座安装平整,一般应在支座底面与职称垫石顶面之间,捣筑20~50MM厚的干硬性无收缩砂浆垫层。
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