從用途劃分,可分為鐵路建筑支座與公路橋用支座,兩者在防水、承載等性能參數上針對性設計,確保適配不同場景的使用要求。
通過依據建筑縱橫坡角度專門設計的斜坡構造,有效簡化建筑設計及施工流程。此類支座能徹底消除梁體、支座與墩臺之間的脫空現象。其突出優點在于不受建筑縱橫坡角度限制,相較于球冠圓板支座具有更廣泛的適用性。
清潔要求:安裝前,必須徹底清除支座鋼板和相關滑動面(特別是不銹鋼板與聚四氟乙烯板的相對滑動面)上的油污、塵土。建議使用丙酮或酒精進行清潔,確保無任何防銹油或雜質殘留。
進行橡膠支座更換時要求的資源配置①勞動力資源配置:指揮組3人、技術組4人、安全組5人、作業組20人主要施工設備及材料:YBD250-18扁、千斤頂12臺、高壓油管20根、共60MSYB-2油泵14臺、油箱5只、對講機6臺、游標卡尺9把、各型鋼墊板及硅脂若干、耐高壓油若干、圓形板式橡膠支座(φ280MM,厚84MM)8個(施工過程中,不得封閉交通,但為安全起見,可以限量通行;施工過程中,保證建筑任何部位不得有絲毫附加損壞;舊支座拆除和新支座安裝(安裝前涂滿硅脂),工序緊湊,時間不得超過3H;需要復位的舊支座必須拿出清理干凈,并涂滿硅脂后才能進行復位,經更換、復位后的支座,正交方向中線偏位不得大于2MM。
板式橡膠支座是基礎型支座產品,具備良好的豎向剛度與彈性變形能力,能夠有效承受垂直荷載并適應梁端轉動需求。該類型支座具有構造簡單、加工制造方便、成本經濟等優點,在各類建筑項目中得到普遍應用。
近日有與同行探討某隔震方案,說起一個新的問題,《建筑工程建筑面積計算規范》(GB/T50353-201規定:結構層高在20M及以上者計算全面積,結構層高不足20M的計算1/2面積。本條規定主要是針對坡地建筑,但有些地方的建設主管部門理解較為生硬,要求對獨立的、除檢修以外并無使用功能的隔震層也套用本條文,導致如果采用隔震技術建筑面積會增加的情況出現,使項目遭遇困境,這本是不該發生的故事。
另一種布置方案:中墩設固定支座(承擔縱、橫向荷載),其余墩設定向滑移支座(分擔橫向荷載),橋臺設定向支座,適配多跨連續梁橋的位移需求。
對質量證明資料的要求:隔震支座及上下預埋件質量證明資料分棟號分型號歸檔。隔震橡膠支座及其配件出廠合格證,每套支座一套三份。焊接質量檢驗證明書(分強度和探傷兩部分)由廠家分棟號分型號提供一套兩份;鋼板、螺栓套筒、預埋錨筋、高強螺栓、焊條的材質證明(出廠合格證及復試報告)按進場批一式兩份。

布置規范:嚴禁兩個及以上支座沿梁底縱向中心線在同一支承點并排安裝;同一根梁(板)橫向不宜設置多于兩個支座;不同規格支座不得并排安裝,以防應力集中與位移不協調。
橡膠材質選型:橡膠性能直接決定支座使用壽命,交通部行業標準明確規定三種適配膠料,需根據工程所在地溫度范圍精準選擇:氯丁膠適用于 - 20℃~60℃,天然橡膠適用于 - 40℃~60℃,三元乙丙膠適用于 - 40℃~80℃,可滿足不同氣候區域的使用需求。
減隔震摩擦擺支座的另一個重要機制是通過球面擺動來延長結構的自振周期。由于擺的質量相對較大且運動路徑較長,其自振周期通常大于建筑物的自振周期。這種延長周期的效果使得建筑物在地震中能夠更好地適應地震波的頻率變化,減小了地震對建筑物的破壞作用。
隔震建筑的設防目標通常高于傳統建筑,通過合理設計搭配橡膠支座,可實現 “小震不壞,中震不壞或輕微破壞,大震不喪失使用功能” 的抗震要求,為建筑物提供全方位的安全防護。其中,板式橡膠支座憑借獨特的結構優勢,在梁端作用力作用時,能通過球形表面橡膠層調整受力中心位置,將力均勻擴散至支座的鋼板與橡膠層,保障支座受力均衡,延長使用壽命。
待砂漿硬化后拆除調整支座水平用的墊塊,并用環氧砂漿填滿墊塊位置,環氧砂漿要求灌注密實。單層空曠房屋應繪制構件布置圖及屋面結構布置圖,應有以下內容:單個表面氣泡面積不超過50MM2單個表面氣泡面積不超過50MM2雜質面積不超過30MM2單向活動支座:具有豎向轉動的單一方向滑移性能,代號為DX。但板式橡膠支座位移量是非常有限的,和梁支撐端不能完全自由旋轉。但頂升時支點多、設備復雜,人員協調較困難,工程不可預測性較大,具有較大的不確定性和風險性。但各省內車輛還是有一定特點的,省內車輛荷載統計數據完全可以收斂。但規模和銹往往使這種支持凍結失敗。但滾動橡膠支座只允許單向轉動,因此當采用這種橡膠支座時,遇上地基沉降就困難。但就是這小小的支座,卻能讓大橋屹立不倒,所以選擇橡膠支座必須選擇質量過關的。但是,如能從其他受力上求出這四個未知力中的某一個,則另外三個未知力則可全部求出。但是,這一方案在施工過程中由于受多種因素的制約難以實現。但是板式橡膠的橡膠老化問題是因為橡膠材料受氧、臭氧、紫外線及外力等影響,會出現老化龜裂。但是地震或臺風并不常見,但是溫度的變化常常給我們的建設者造成很大的困擾。
橡膠支座的剪切角正切值(tanα)直接關系到其適應結構水平位移的能力,需根據是否計入制動力分檔控制:不計制動力時,tanα≤0.5,避免支座因過度剪切導致橡膠層損傷;計入制動力(如車輛制動、地震水平力等)時,tanα≤0.7,需結合支座的剪切模量(通常取 1.0MPa)綜合驗算,確保在極端荷載下仍能保持結構穩定。
建筑隔震技術,就是在建筑的某一層,通常在建筑上部結構與基礎(或下部)結構之間,設置由隔震橡膠支座和阻尼器組成的隔震層,把建筑物上部結構與地基基礎“分離開”,用以改變結構體系振動特性,延長結構自振周期,增大結構阻尼,通過隔震層的水平大變形消耗掉大部分地震能量,減少地震能量向上部結構輸入,從而有效降低地震作用所引起的上部結構地震反應,減小層間剪力及相應的剪切變形,達到預期的防震要求。
支座投入使用前,應全面檢查支座是否按設計要求正確安裝、安裝方向是否符合規定、支座型號規格是否匹配、臨時固定措施是否完全解除等,并對安裝過程中的偏差數據進行完整記錄,確保支座系統正常工作。

標準的多層橡膠支座由交替疊合的橡膠層與加勁鋼板構成。加勁層能顯著提升支座的抗壓強度與抗壓剛度,而無加勁層的簡易型號僅適用于小跨徑建筑。其中,鉛芯橡膠支座更通過鉛芯的塑性變形吸收地震能量,震后依靠鉛的動態恢復特性與橡膠的彈性恢復力,促使建筑結構自動復位。
之后又下達了進行圓形板式橡膠支座的試驗研究和對矩形板式橡膠支座的補充試驗研究課題,交通部公路規劃設計院又分別委托鐵道部科學研究院在500T和2000T壓力試驗機上進行了批量圓形、矩形和較大規格的板式橡膠支座試驗,在取得大量可靠試驗數據的基礎上,對原規范中相關矩形板式橡膠支座的一些設計參數進行了修訂,并將圓形板式橡膠支座試驗和對矩形板并于1993年發布了交通行業標準《公路建筑板式橡膠支座》。
橡膠建筑支座抗滑穩定性計算橡膠支座一般直接設置在墩臺和梁底之間,在其受到梁體傳來的水平力后,則支座與下面的墊石及上面的梁底間要有足夠大的摩擦力,以保證支座不滑走,即:無活載作用時,應滿足:μRGK≥1.4GEAG△T/TE有活載作用時,應滿足:μRCK≥1.4GEAG△T/TE+FBK式中,μ為摩擦系數,橡膠支座與砼表面的摩阻系數取0.3,與鋼板的摩阻系數取0.2;RGK為由結構自重引起的支座反力;RCK為由結構自重和汽車活載(計入沖擊系數)引起的小支座反力;GEAG△T/TE為溫度變化等因素因為支座大剪切變形時的相應水平力;FBK為由活載引起的制動力分在一個支座上的水平力;AG為支座平面毛面積。
錨固及定位系統失效:包括但不限于支座錨固螺栓的松動與剪切破壞,以及特定連接構件的擠死、折斷等。
減震:地震力是建筑結構中最大的外部力之一,而摩擦擺支座可以減少地震對建筑結構的影響,保護建筑結構不受到嚴重損害。通過摩擦材料的摩擦力作用,將結構的位移轉化為能夠消耗地震能量的熱量,從而達到減震的效果。
橡膠建筑支座抗滑穩定性計算橡膠支座一般直接設置在墩臺和梁底之間,在其受到梁體傳來的水平力后,則支座與下面的墊石及上面的梁底間要有足夠大的摩擦力,以保證支座不滑走,即:無活載作用時,應滿足:μRGK≥1.4GEAG△T/TE有活載作用時,應滿足:μRCK≥1.4GEAG△T/TE+FBK式中,μ為摩擦系數,橡膠支座與砼表面的摩阻系數取0.3,與鋼板的摩阻系數取0.2;RGK為由結構自重引起的支座反力;RCK為由結構自重和汽車活載(計入沖擊系數)引起的小支座反力;GEAG△T/TE為溫度變化等因素因為支座大剪切變形時的相應水平力;FBK為由活載引起的制動力分在一個支座上的水平力;AG為支座平面毛面積。
在隔震支座設計階段,應重視控制相鄰支座的豎向剛度差異與荷載分布差異,通過簡化計算手段控制支座間的豎向變形差值,以降低結構局部傾覆風險。
HDR高阻尼隔震橡膠支座按功能形式分為固定型隔震支座和滑動型隔震支座,固定型支座位移通過橡膠剪切變形來實現,橡膠的水平剪切能承受較大的水平力,按其連接結構又分為Ⅰ型、Ⅱ型兩種類型,通過高阻尼橡膠在水平方向的大位移剪切變形及滯回耗能實現減隔震功能。

水平變形能力是衡量隔震橡膠支座抗震性能的另一個重要指標。通常要求設計剪切應變達到 250%,這意味著支座能夠承受較大的水平變形。根據這一指標,位移量可以通過支座高度 ×2.5 來計算,以確保在地震發生時,支座能夠通過自身的水平變形有效地吸收和分散地震能量。同時,為了保證建筑結構在地震后的正常使用,要求震后 24 小時內,支座的復位偏差≤5mm,確保建筑結構能夠迅速恢復到穩定狀態,減少地震對建筑使用功能的影響 。
影響:上述異常情況若未能被及時識別并處理,將直接影響支座的正常工作狀態,顯著縮短其使用壽命,對結構安全構成潛在威脅。
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。
表盆式橡膠盆式橡膠支座出廠檢驗檢驗項目檢驗內容檢驗依據檢驗頻次盆式橡膠支座各部件尺寸按設計每個盆式橡膠支座上盆式橡膠支座板不銹鋼板平面度按設計聚四氟乙烯板凸出襯板高度≥MM聚四氟乙烯板表面儲硅脂槽尺寸及排列方向按設計支座組裝高度偏差0條吊裝預制箱梁(帶盆式橡膠支座),將箱梁落在臨時支承千斤頂上,通過千斤頂調整梁體支點標高。
建筑摩擦擺減隔震支座是一種特殊的結構支承裝置,它基于摩擦單擺原理來實現減隔震的功能。該支座利用滑動界面的摩擦消耗地震能量,并通過球面擺動來延長梁體運動周期,從而實現減震和隔振的效果。
因修建隔震橡膠支座的描繪與配方科學合理,與傳統的抗震布局比較,上部布局的地震反響減小到前者的1/4~1/8左右,安全可靠度大大進步,修建的設防方針通常可以進步一個設防等級;傳統的設防方針是小震不壞,中震可修,大震不倒,而隔震修建能做到小震不壞,中震不壞或輕度不壞,大震不損失運用功用,橡膠支座隔震技能是以柔克剛廣泛應用在隔震職業傍邊其潛在的經濟效益和社會效益是非常可觀,按施工經歷,隔震橡膠支座布局通常比非隔震布局造價下降7%~15%。
高程調整:支座安裝后若發現高程問題需要微調,可吊起梁端,在支座底面與支承墊石面之間涂抹一層水灰比不大于0.5的1:3水泥砂漿并抹平,確保均勻受力。
GPZ橡膠支座代號GPZXXXSX(DX、GD)(F)表示耐寒型,常溫型不表示:SX表示支座類型:XXX用數字表示豎向承載力單位MN(兆牛,10的6次方);GPZ支座名稱:公路盆式支座橡膠支座適用溫度范圍:A.常溫型支座:適用于-25℃---60℃;耐寒型支座:適用于-25℃---60℃,代號FGPZ的技術性能:A.支座豎向轉角不小于40。
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