支座參數對工程性能的影響:以高架橋為例,板式橡膠支座水平剛度的差異會影響結構功率流。當水平剛度分別取 1.705×10?KN/M、2.273×10?KN/M、2.728×10?KN/M 等數值時,與采用普通活動支座的工況相比,結構動力響應呈現顯著差異,需結合工程需求合理選取支座參數。
按活動方式分類,盆式橡膠支座可分為三類:雙向活動支座(代號 SX),具備豎向轉動及縱向、橫向滑移性能;單向活動支座(代號 DX),具備豎向轉動及單一方向滑移性能;固定支座(代號 GD),僅具備豎向轉動性能。在盆式支座的聚四氟乙烯滑板設計中,需重點考慮支座局部脫空引發的應力集中問題,其使用應力應下調 75%;支座抗剪機構需具備傳遞上下鋼板間水平力的能力,可承受任意方向的設計剪力或設計豎向荷載 10% 的水平力。
天然橡膠支座(LNR)結構相對簡單,由純橡膠層構成,具有較低的水平剛度和較高的豎向剛度。在阻尼性能方面,其阻尼比通常在 5% - 8% 之間,這使得它在一定程度上能夠消耗地震能量。由于其造價相對較低,適用于 7 度以下設防區的一般性建筑,這些建筑對地震防護的要求相對較低,天然橡膠支座能夠在滿足基本抗震需求的同時,有效控制建設成本 。
建筑支座選型需綜合考慮八大因素,確保適配結構需求:豎向荷載:按永久荷載 + 可變荷載組合值確定支座承載力(安全系數≥1.2);水平荷載:地震、風力引起的水平力,需滿足支座水平承載力≥水平荷載 1.5 倍;位移要求:溫度變形(如橋梁年溫差 ±30℃對應位移)、地震位移,選擇 DX/SX 型號;轉動要求:梁端轉角(如簡支梁端轉角≤0.01rad),選擇高彈性橡膠支座;結構型式:斜交橋選圓形球冠支座,大跨度橋選盆式支座,小跨徑(≤10m)選普通板式支座;墩臺與上部構造尺寸:支座平面尺寸需匹配墩臺頂面積(支座邊長≤墩臺頂邊長 0.8 倍);地基與沉降:軟土地基(沉降≥50mm)選用可調高支座,便于后期高程調整;橋長:多跨連續梁(橋長>200m)需增加 SX 支座數量,避免位移集中。
公路及各類建筑在投入運營一段時間后,質量缺陷容易逐漸顯露,而支座問題作為建筑工程中常見的早期病害,已引起行業內的廣泛重視。影響板式橡膠支座質量的因素眾多,在采購與使用過程中,需重點關注原材料品質、生產工藝精度、結構設計合理性等關鍵環節,從源頭把控支座質量。
由于D、F型建筑伸縮縫整條采用氯丁或三元乙丙橡膠制作,具有良好的耐老化、耐曲撓性能。由于FAX、FAY、FBX三個力匯交于A點,對A點寫取矩方程可求出待求力FBY。由于板式橡膠支座具有水平剪切的各向同性,能良好傳遞上部構造多的變形。由于板式支座本身具有足夠的豎向剛度,可以滿足較大垂直荷載,并具有良好的彈性以適應梁端的轉動。由于從受力5-2A上能夠求出FBY,所以可以從受力5-2C中求出FBX。由于各省之間情況各異,經濟增長點各不相同,車輛荷載出入較大。由于化學注漿材料具有良好的與混凝土粘接性能,待其形成固體后具有良好的彈性和遇水膨脹性。由于檢測設備投資大,檢測難度大,一般單位無能力承擔。
支承墊石頂面標高力求準確一致。支承墊石內應布設鋼筋網片,豎向鋼筋應與墩臺內鋼筋相連接。支承墊石內應布置鋼筋網,豎向鋼筋與墩臺內鋼筋焊接在一起。支持和具體的直接接觸可以保證支座沒有運行,如果梁底預埋鋼板,支座易逃脫。支墊完成取出舊支座后,在安放新支座前,還需在原支座位置定位,以確保支座更換后位置準確。支墩混凝土與底板混凝土分兩次澆筑,次澆筑高度與底板面相同,第二次澆筑下支墩。見下圖:隔震支墩支設隔震層頂板、梁模板支設隔震層梁、板模板:梁板支設方式同其它各層。
LRB500隔震支座的應用場景和標準

圓板坡形橡膠支座對橋臺而言,好讓制動力的作用方向指向河岸,使橋臺頂部混凝土或漿砌片石受壓,并能平衡一部分臺后填土壓力根據上述原則,《鐵路建筑設計規定》規定,固定支座的布置,在坡道上應設在較低的一端,在車站附近,應設在靠近車站的一端,在區間平道上,應設在重車方向的前端,當上述規定相互抵觸時,則應按水平力作用影響較大的情況設置,即應先滿足坡道上的需求;對于多跨簡支梁橋,為使縱向水平力在各敦上均勻分配,不應將兩相鄰的固定建筑支座設在同一橋墩上。
抗震抗壓建筑橡膠支座承載能力的合理選擇減(隔)震橡膠支座的國際標準本標準適用于減、隔震橡膠支座,其用途為保護建筑物或建筑不受地震破壞.這里提到的隔離裝置由合成橡膠層和加勁鋼板交互疊制成夾板型設計(我國稱之為板式橡膠支座一類結構類型支座,只不過按抗震要求進行設計的支座類型),安裝在上部結構與下部結構之間,可以產生柔性,使上、下部結構兩大體系在地震時脫離,又可產生緩沖力以減少隔離界面上的位移,還可以在隔離周期內降低地震力從地墓上傳遞到結構中的能量。
如果特殊規格可由用戶提出協商生產梁底鋼板和不銹鋼板可配套供應。如果想讓建筑支座能夠有效正常使用,就應該定期檢查,發現問題趕緊解決問題。如果支承墊石標高差超過標準要求,必須使用標高調整水泥砂漿。如果支承墊石標高差距過大,可以用水泥砂漿進行調整。如果中墩相對較為剛勁,則采用定向或固定橡膠支座較為適宜。如何進行布置隔震層。在選用隔震產品時。應著重注意豎向地震作用載荷、水平剛度及水平位移的選用。如何確定使用隔震支座:如何確定需要頂升的梁體總重量,分析每個支點處的受力情況。如減(隔)震橡膠支座的技術要求、設計原則、制作的容許誤差、商標以及試驗方法等方而均作了相關規定。如結構的初始裂縫,在后期荷載作用時,有可能在壓應力作用下閉合,裂縫仍然存在,也是穩定的。如木板板縫之間預先施加的壓應力超過水壓引起的拉應力,木盆、木桶就不會開裂和漏水。如盆式橡膠橡膠支座或球面橡膠支座。如是要沒有這種隔力裝置,無疑,建筑很快就會塌陷。
橡膠層的作用:橡膠層提供支座所需的彈性,使其能夠適應梁端的轉動,并通過自身的剪切變形來吸收因溫度變化引起的梁體伸縮位移。
待下支墩混凝土達到75%設計強度后,將預埋件螺孔清理干凈,涂上黃油。用高強螺栓將下連接板牢固地與下預埋板連接。高強螺栓的擰緊過程應分為初擰、復擰、終擰三個階段,并在同一天完成。螺栓連接時,嚴禁用錘敲打等破壞方法強行穿入螺栓,另外要保持構件摩擦面的干燥,嚴禁雨中作業。橡膠隔震支座上連接板上的螺栓孔以及吊裝螺孔用膩子封堵,抹平。
橡膠支座作為現代建筑結構中的重要連接部件,以其獨特的力學性能和工程適用性,在建筑隔震領域發揮著關鍵作用。與傳統的鋼支座、混凝土支座相比,橡膠支座具有構造簡單、性能可靠、經濟實用、施工便捷等顯著優勢,現已成為建筑工程中應用最為廣泛的支座形式。
四氟滑板式橡膠支座:分為多向活動支座和單向活動支座。其上下連接鋼板可根據工程需要設計為方形或圓形。為保證支座就位準確,下鋼板的支座放置處常預先設置深度約5mm的凹槽。對于活動支座,安裝后需特別注意對聚四氟乙烯滑板和不銹鋼滑板表面的保護,防止劃傷及贓物粘附,并確保潤滑硅脂填充飽滿。
盆式橡膠支座是由鋼構件與橡膠組合而成的新型支座,具有承載能力大、水平位移顯著、轉動靈活等特點。其構造特點是將橡膠塊放置在鋼制盆腔內,通過橡膠的壓縮和盆環的變形來適應結構的轉角和位移。

盆式橡膠支座適用于大跨徑橋梁工程,其核心工作原理為:半封閉鋼制盆腔內的彈性橡膠塊在三向受力狀態下呈現流體特性,實現上部結構的轉動需求;同時依托中間鋼板上的聚四氟乙烯板與上座板不銹鋼板之間的低摩擦系數,完成上部結構的水平位移。
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相關震害調查研究表明,采用隔震技術的建筑在地震作用下表現優異。具體工程案例顯示,配備隔震系統的醫療建筑在強震后主體結構保持完好,內部設備運轉正常,在災后應急救援中發揮了關鍵作用,而非隔震區建筑則受損嚴重。
層間隔震作為特殊形式,雖在隔震結構中技術要求較高,但應用歷史已久。典型案例為北京通惠家園,該項目在工業廠房頂部建造高層住宅群,體現了隔震技術應對復雜工程挑戰的能力。
橡膠支座的核心性能與結構特點:建筑隔震橡膠支座由多層橡膠與鋼板疊加制成,具備獨特的力學性能:豎向荷載作用下,鋼板對橡膠形成約束,大幅限制橫向變形,賦予支座優異的抗壓能力;水平方向則保留充足變形空間,地震發生時可有效隔離水平地震動分量。同時,優質隔震橡膠支座需滿足嚴格性能指標:水平變形達 250% 時仍不影響使用,豎向承載力可穩定支撐建筑物,隔震層具備可靠的彈性復位功能,能在多次地震中實現瞬時復位,這一優勢是沖突滑移隔震系統無法比擬的。
橡膠支座對建筑抗震性能的影響,功率流理論主要應用于船舶結構的減振降噪以及梁板結構、機器及基礎等的隔振和減振方面[1~4],在建筑減隔振方面的應用較少,尚未找到應用功率流理論分析高架建筑支座參數對建筑抗震性能影響的,采用力或速度等單一物理量的傳遞概念衡量振動在結構中的響應,忽略了物理量的內在信息。
包括減震支座、抗震支座、隔震支座和拉力支座等。其中,隔震橡膠支座(含天然橡膠支座、鉛芯橡膠支座及高阻尼橡膠支座)能有效降低結構所承受的地震作用,被視為實現建筑隔震實用化的關鍵技術。
基礎隔震技術的應用范圍很廣泛,對于重要建筑和生命線工程來說,通過采用隔震技術,提高了結構的抗震能力,在地震災害發生時,可有效地發揮其“生命線”功效(如醫院,消防指揮中心),保證其正常工作;將隔震技術用于放置貴重設備、儀器、產品的車間、倉庫,可避免設備、產品遭受破壞;用于建筑,可防止由地震災害引起交通中斷;用于博物館,可使那些無價珍寶免遭震災;用于核電站,不致因地震引起核泄漏;用于那些有歷史價值的古建筑的加固修復,可更有效地保持建筑的原有風貌。

調平處理:安裝時若采用螺絲或鋼楔塊進行臨時調平,必須在灌注的砂漿墊層凝固后予以拆除。此步驟至關重要,否則將導致支座底部支承力不均,砂漿墊層易破裂,引起支座扭曲變形。
目前,橡膠隔震支座是推廣應用減隔震技術領域的一個主要產品。從外部看,橡膠隔震支座就是一個由橡膠、鋼板組成的圓形“黑疙瘩”。實則不然,它是名副其實的高科技產品。其由多層橡膠和多層鋼板交替重疊組合而成,橡膠、鋼板的數量、成分、組合都需按照不同的建筑物結構來“排列”。從專業角度而言,每個隔震支座的生產,都得按照建筑物的所在地質條件、建筑物結構整體特性和結構布置、結構剛度等各種因素計算,既要做到符合建筑物的垂直承載力及垂直剛度,又要實現有穩定的復位能力、抗老化性、耐久性、防火性、耐酸堿等,以達到建筑物減少地震反應的目的。
隔震層設計:采用隔震橡膠支座(包括鉛芯橡膠支座)的建筑,其穿過隔震層的所有豎向通道(如樓梯、電梯、管道井)均應在隔震層處設置貫通的水平縫隙,縫隙高度應不小于20mm,并使用可靠的柔性材料填充,以保證隔震層在地震時能夠自由變形。
橡膠支座施工完成后維護工作及其他功能部件的介紹橡膠支座安裝完畢后,如果發現以下情況,應該及時做出調整:個別支座落空,出現不均勻受力支座發生較大的初始剪切變形,造成支座偏壓嚴重,局部受壓,側面鼓出異常,而局部落空調整方法一般用千斤頂頂起梁端,在支座上下表面鋪涂一層水泥砂漿。
在建筑和工程領域,摩擦擺支座具有廣泛的應用,特別是在地震區或易受風力影響的地區,用于支撐橋梁、建筑物等結構,以增加穩定性和減小震動。例如,在公路橋梁、斜拉橋、懸索橋以及特殊橋梁(如大跨度橋梁、重載橋梁等)中,摩擦擺支座能夠減少結構在地震或風力作用下的位移和內力,提高結構的穩定性。
盆式橡膠支座:一種常見支座形式,通常采用焊接連接方式。施工時,需在支座安裝位置預埋比支座頂、底板尺寸更大的鋼板,并確保預埋件具有可靠的錨固措施。該類支座可設置防塵圍板,以減少灰塵侵入。
包括減震支座、抗震支座、隔震支座和拉力支座等。其中,隔震橡膠支座(含天然橡膠支座、鉛芯橡膠支座及高阻尼橡膠支座)能有效降低結構所承受的地震作用,被視為實現建筑隔震實用化的關鍵技術。
隔震裝置在經歷地震后,其上部結構會產生相對的位移,這可能會對建筑的后續使用功能產生影響。因此,震后必須對隔震裝置進行全面檢查,并對其進行必要的修補與完善,確保其性能恢復。
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