隔震结构利用隔震层的较小水平刚度使结构的自振周期远离场地周期,避免共振。隔震层相对基础与上部结构柔性好,地震时,结构变形集中在隔震层部位,地震能量大部分被隔震层吸收,从而保护上部结构的安全。
在规范中明确规定,隔震支座在重力荷载代表值的竖向压应力不应超过表13的规定。并规定在罕遇地震作用下,隔震橡胶支座的竖向压应力不应大于30MPA。
摩擦摆支座的原理是依据摩擦阻力来实现结构调整和减震的。其基本原理如下:
第三,对于标准跨径等于大于20m的板梁,常采用盆式橡胶支座,盆式橡胶支座由上支座板(包括顶板和不锈钢滑板)、聚四氟乙烯滑板、中间钢板、密封圈、橡胶板底盆等组成,分双向、纵向和固定等类型,安装注意事项与板式橡胶支座类似。
我国的早期隔震工程几乎全部都是基底隔震,随着隔震技术的不断推广,高层建筑、带地下室的建筑为隔震层带来了更多的选择。
环境影响:隔震层可能存在潮湿、临时泡水等情况,往往造成支座中的非不锈钢部分锈蚀,进而影响到滑移面改变摩擦系数,造成故障。
当支座采用焊接连接时,在顶、底板相应位置处预埋钢板,支座就位后用对称继续方式焊接。当支座采用焊接连接时,在支座顶,底板相应位置处预埋钢板,支座就位后用对称断续方式焊接。当纵坡坡度大于1%时,应采用预埋钢板、混凝土垫块或其它措施将梁底调平,保证橡胶支座平置。到20世纪90年代,全至少有30多个和地区开展“基础隔震”技术的研究。到当前为止未发现任何问题,运用结果优越。到了1996年日本采用隔震设计的建筑数口达到了230栋。等待两片T梁间横隔板焊成整体后,方可拆除临时支撑。等待砂浆硬化后拆除调整支座水平用的垫块并用环氧沙浆填满垫块位置。
该支座通常由上、下两部分组成,上部连接桥梁或建筑物,下部连接基础或桥墩,中间通过钢板和轴承实现连接,同时在钢板和上、下部之间设置了摩擦体,从而形成一定的摩擦阻力。
(图一)建筑分层橡胶隔震支座生产厂家
规定小反力的目的是保证支座具有良好的滑移性能,因为聚四氟乙烯板的磨擦系数与压力成反比,如果低于规定的数值,则磨擦系数将会增大。
耐久性高:球面滑动面采用高耐磨材料制成,具有较长的使用寿命和良好的耐久性。
GJZF4板式橡胶支座的特点GJZF4板式橡胶支座具有构造简单、安装方便、节省钢材、价格低廉、养护简便、易于更换等特点。
当受支座安装温度的限制,活动支座的预置位移量必须进行调整时,应在专业工程师的指导下进行支座位移的项调工作。
若需要长边平行于顺桥向,必须通过转公路建筑支座是一种由多层天然橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成一种建筑橡胶支座产品。
预应力梁,顶面可以支持稍后倾;板式橡胶支座非预应力梁顶部的底座表面可以稍微向前倾斜的角度,但不超过5。
盆式橡胶支座下面建议设置支承垫石,并按支座底板地脚螺栓间距与底柱规格预留螺栓孔位置,要求支承垫石表面平整,施工时支承垫石顶面的标高要注意预留盆式橡胶支座底板下环氧砂浆垫层厚度,盆式橡胶支座底板以外垫石做成坡面,以防积水。
在荷载、温度、混凝土收缩和徐变作用下,建筑支座能适应建筑上部结构的转角和位移,使建筑上部结构可自由变形而不产生额外的附加内力。
(图二)建筑隔震支座LRB厂家
(规范第327页)由于铅芯抗震橡胶支座由多层橡胶和多层钢板交替叠置组合而成,对应不同铅芯、建筑的要求,抗震橡胶支座可以有不同的叠层结构、制造工艺和配方设计,以满足所需要的垂直钢度、侧向变形、阻尼、耐久性、倾覆提离等性能要求,并保证具有不少于60年的使用寿命。
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。
对质量证明资料的要求:隔震支座及上下预埋件质量证明资料分栋号分型号归档。隔震橡胶支座及其配件出厂合格证,每套支座一套三份。焊接质量检验证明书(分强度和探伤两部分)由厂家分栋号分型号提供一套两份;钢板、螺栓套筒、预埋锚筋、高强螺栓、焊条的材质证明(出厂合格证及复试报告)按进场批一式两份。
预应力梁,顶面可以支持稍后倾;板式橡胶支座非预应力梁顶部的底座表面可以稍微向前倾斜的角度,但不超过5。
公路圆板式橡胶支座路基工程的特点可归纳为:橡胶支座工艺简单路基施工工程量大,耗费劳力多,涉及面较广,耗资也很大。
经济优势:在实现同样性能目标的条件下,相比其他隔震装置具有更显著的成本优势。其安装时只需用四个螺栓将支座与上、下支墩连接,操作简单快捷,降低人工成本。并且大变形试验后支座无损伤,可继续投入工程应用,降低了检测成本。此外,支座在大震位移下进行多次反复加载后滞回曲线完全重合,无损伤表现,说明支座在震后可继续使用,无需更换,降低了后续维护成本。
产品质量与安装精度:支座本身的制造细节、质量以及施工安装过程中的精度控制,也可能会偏离设计的理论要求,从而影响隔震效果甚至带来安全隐患。例如,在较大的重力荷载作用下,可能难以保证安装精度,出现初始偏心、不对中等情况。
其实建筑支座处于建筑上下部构造连接点的重要位置,是将上部的车辆荷载和结构荷载传递到下部构造的中间纽带,它的可靠程度直接影响建筑结构的安全度与耐久性。
(图三)摩擦摆球型减隔震支座
《规范》规定,对于作用于板式支座的地震力应根据《规范》公式4.2.6-1,4.2.6-4分别计算,取两者中的大值。
如果采用板式橡胶支座,除伸缩缝采用活动支座外,其余墩台均可布设固定支座,这时桥跨结构作用于墩台上的水平力将由各个支座均匀传递,但须验算每个支座的位移量及转角满足桥跨结构的变形。
近,美国加利福尼亚大学圣迭戈分校对这种支座进行了测试,再次验证了这项新技术在保护建筑物方面起到的作用。
竖向应力相关性能水平刚度按表7中的要求,测定被试橡胶支座分别在轴向压应力15MPA作用下,剪切变形R=100%时的水平刚度、等效黏滞阻尼比,并计算与轴压力10MPA时水平刚度、等效黏滞阻尼比的比值等效粘滞阻尼比。
实例4:2013年四川芦山7级地震,芦山县人民医院门诊楼为隔震建筑,震后结构基本完好,设备正常使用,在抗震救灾中发挥重要作用。医院其它建筑破坏严重无法使用。
但应当注意为保证其与水平力相适应,当使用浮动方式布设橡胶橡胶支座时,必须考虑中墩的抗弯刚度,以保证水平力正确分配。
支座通常在工厂组装好后整件运输到工地,为保证运输过程中文座的整体性,应用临时定位装置将支座各部件连接起来。
定期进行建筑设备检修维护是十分必要的,在忽略建筑支座自身质量因素外,建筑橡胶支座在日常使用中受环境影响会出现橡胶老化进而影响橡胶支座性能。其中我们重点讲下更换橡胶隔震支座时需考虑哪些因素:
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