橡膠支座對(duì)建筑抗震性能的影響，功率流理論主要應(yīng)用于船舶結(jié)構(gòu)的減振降噪以及梁板結(jié)構(gòu)、機(jī)器及基礎(chǔ)等的隔振和減振方面[1~4]，在建筑減隔振方面的應(yīng)用較少，尚未找到應(yīng)用功率流理論分析高架建筑支座參數(shù)對(duì)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(dòng)在結(jié)構(gòu)中的響應(yīng)，忽略了物理量的內(nèi)在信息。

橡膠支座技術(shù)在我國(guó)歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展與應(yīng)用，已日趨成熟和完善。從基礎(chǔ)的路橋工程到前沿的建筑隔震領(lǐng)域，正確選擇、精確安裝并嚴(yán)格質(zhì)量控制橡膠支座，對(duì)于提升工程結(jié)構(gòu)的使用壽命、保障行車舒適性與安全性，尤其是在地震等極端災(zāi)害下的結(jié)構(gòu)韌性，提供了堅(jiān)實(shí)可靠的技術(shù)支撐。持續(xù)的深入研究與規(guī)范的工程實(shí)踐，是推動(dòng)這一領(lǐng)域不斷進(jìn)步的根本動(dòng)力。

引言《工程橡膠》創(chuàng)刊十年來，還沒有一篇全面論述板式橡膠支座生產(chǎn)過程質(zhì)量控制的文章。引用標(biāo)準(zhǔn)下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。英間權(quán)威口！！⑴巧則認(rèn)為天然橡晈支座壽命在100年以上，伹也未見到有充分的試驗(yàn)依據(jù)。影響橡膠支座的彈性模量與形變模量的因素，除了同橡膠硬度有關(guān)之外，還與橡膠的形狀系數(shù)有關(guān)。應(yīng)按圖紙序號(hào)排列，先列新繪制圖紙，后列選用的重復(fù)利用圖和標(biāo)準(zhǔn)圖。應(yīng)采用低收縮、快硬、早強(qiáng)混凝土，其標(biāo)號(hào)不得低于上部結(jié)構(gòu)混凝土標(biāo)號(hào)。應(yīng)定期觀察橡膠隔震支座的變形及外觀。

若保持層數(shù)不變，根據(jù)大量的工程實(shí)踐數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，隔震建筑的單方造價(jià)通常會(huì)增加 30 - 50 元 /㎡。然而，這一造價(jià)的增加并非沒有回報(bào)，采用隔震技術(shù)后，上部結(jié)構(gòu)的配筋率可降低 15% - 20%。以某砌體結(jié)構(gòu)的教學(xué)樓為例，在采用隔震技術(shù)前，為滿足抗震要求，梁、柱等構(gòu)件的配筋量較大；采用隔震技術(shù)后，通過隔震層對(duì)地震能量的有效阻隔，上部結(jié)構(gòu)所受地震力明顯減小，經(jīng)過結(jié)構(gòu)計(jì)算和優(yōu)化設(shè)計(jì)，梁的配筋率從原來的 1.8% 降低至 1.5%，柱的配筋率從 2.2% 降低至 1.8%，大大節(jié)省了鋼筋用量，從長(zhǎng)期來看，降低了建筑的維護(hù)成本和潛在的修復(fù)成本 。

在建筑隔震層的設(shè)計(jì)中，支座平面布置的合理性對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能起著決定性作用。為了避免地震時(shí)建筑結(jié)構(gòu)因扭轉(zhuǎn)效應(yīng)而產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞，需要使結(jié)構(gòu)剛度中心與質(zhì)量中心的偏移≤5%。這一要求是基于大量的地震模擬試驗(yàn)和實(shí)際震害分析得出的。以某大型商業(yè)建筑為例，在設(shè)計(jì)初期，通過 BIM 技術(shù)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行了三維建模和分析，發(fā)現(xiàn)原設(shè)計(jì)方案中結(jié)構(gòu)剛度中心與質(zhì)量中心的偏移達(dá)到了 8%，超出了安全范圍 。經(jīng)過設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對(duì)隔震支座布置的優(yōu)化調(diào)整，將部分支座的位置進(jìn)行了微調(diào)，并合理增加了一些支座的數(shù)量，最終使得結(jié)構(gòu)剛度中心與質(zhì)量中心的偏移控制在了 4% 以內(nèi)，大大提高了建筑在地震中的穩(wěn)定性 。同時(shí)，隔震墻下支座間距≤2.0m，這一間距的設(shè)定是為了確保荷載能夠均勻分布在隔震層上，避免出現(xiàn)局部應(yīng)力過大的情況。在實(shí)際工程中，通過在隔震墻下按規(guī)定間距均勻布置支座，并進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算和分析，保證了整個(gè)隔震層能夠有效地發(fā)揮其隔震作用，為上部結(jié)構(gòu)提供穩(wěn)定的支撐和保護(hù) 。

調(diào)平處理：安裝時(shí)若采用螺絲或鋼楔塊進(jìn)行臨時(shí)調(diào)平，必須在灌注的砂漿墊層凝固后予以拆除。此步驟至關(guān)重要，否則將導(dǎo)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。

這些性能指標(biāo)需要通過嚴(yán)格的檢測(cè)驗(yàn)證，確保支座在實(shí)際工程中的可靠性和安全性。測(cè)試過程中，通過繪制拉伸荷載與拉伸位移曲線，根據(jù)曲線的變化趨勢(shì)可以準(zhǔn)確判定支座的破壞狀態(tài)和極限承載力。

在墊石預(yù)處理階段，墊石的強(qiáng)度必須≥C40，這是為了保證墊石能夠承受盆式橡膠支座傳遞的巨大荷載，防止在使用過程中出現(xiàn)墊石壓碎等破壞現(xiàn)象。平面尺寸較支座外擴(kuò) 50mm，這樣的尺寸設(shè)計(jì)可以為支座提供足夠的支撐面積，避免支座邊緣出現(xiàn)應(yīng)力集中 。同時(shí)，頂面平整度≤2mm/m，這一高精度的要求是為了確保支座能夠與墊石緊密貼合，均勻傳遞荷載。在實(shí)際施工中，通常采用 M50 環(huán)氧砂漿對(duì)墊石頂面進(jìn)行調(diào)平處理，環(huán)氧砂漿具有高強(qiáng)度、高粘結(jié)性和良好的耐久性，能夠有效地保證墊石頂面的平整度和支座與墊石之間的粘結(jié)力 。

施工前期技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：重點(diǎn)審查支座型號(hào)、安裝位置、連接方式與結(jié)構(gòu)匹配性（如拉壓支座錨筋長(zhǎng)度是否滿足抗拉要求），解決圖紙矛盾（如支座位移量與梁體變形不匹配）；技術(shù)交底：向施工人員明確工藝流程（如支座組裝順序、砂漿灌注時(shí)機(jī)）、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（如縫隙控制、平整度要求）及應(yīng)急措施（如支座偏位調(diào)整方法），確保操作統(tǒng)一。

變形測(cè)量：因支座受力面平整度因素影響，無法準(zhǔn)確測(cè)量支座平均壓縮變形時(shí)，可測(cè)量支座局部變形作為參考

FPS摩擦擺支座（Friction Pendulum System，簡(jiǎn)稱FPS）是一種先進(jìn)的結(jié)構(gòu)隔震裝置，用于減少建筑物或橋梁在地震時(shí)受到的震動(dòng)影響。它基于擺的動(dòng)力學(xué)原理和摩擦耗能機(jī)制，通過隔離上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來減小地震能量向上部結(jié)構(gòu)的傳遞。

連接構(gòu)造要求：隔震支座與上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)之間應(yīng)設(shè)置可靠連接，能夠傳遞罕遇地震下的最大水平剪力。對(duì)于砌體結(jié)構(gòu)，支座間距不宜大于2.0米，并應(yīng)做好外露鋼構(gòu)件的防銹處理。

隔震支座的連接工藝是保證隔震系統(tǒng)有效性的關(guān)鍵，它直接關(guān)系到隔震支座能否在地震中正常發(fā)揮作用，保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)的安全。

落梁落梁前在梁體兩側(cè)的橋臺(tái)或橋墩擋塊與梁體間加塞木板，防止落梁時(shí)梁體發(fā)生水平位移。落梁時(shí)為防止梁與支座發(fā)生相對(duì)滑移，應(yīng)在梁體兩側(cè)設(shè)置墊鐵和防滑擋塊等，待落梁工作全部完成后再拆除。氯丁橡膠的抗氧能力為橡膠的14倍，所以在做板式橡膠支座的時(shí)候盡量考慮氯丁橡膠。氯丁橡膠的耐老化性能要好，天然橡膠的耐老化性能較差，所以天然橡膠中要添加防老劑和防臭氧劑。錨固件：有錨釘、錨環(huán)、錨板結(jié)構(gòu)三種，公路建筑工程師可根據(jù)橋面板設(shè)計(jì)厚度選用。錨固區(qū)是伸縮縫與路面的過渡區(qū)，極易破損。每層膠片的用量一定要準(zhǔn)確，如果膠片的厚度控制的很好，可按尺寸下料。每個(gè)品牌均有眾多車型，經(jīng)分類整理。

LRB鉛芯隔震支座選用原則：支座選型時(shí)，可根據(jù)橋梁所在地區(qū)的地震動(dòng)峰值加速度直接選用相應(yīng)的支座型號(hào)規(guī)格，且應(yīng)考慮選用支座的水平剛度及最大剪應(yīng)變檢算是否滿足相應(yīng)地震力作用下的使用要求。支座選型時(shí)應(yīng)根據(jù)跨度和溫度變化幅度，并考慮施工偏差等因素選用相應(yīng)位移量的支座。支座選型應(yīng)滿足實(shí)際橋梁結(jié)構(gòu)的空間位置要求，錨固螺栓應(yīng)避免與結(jié)構(gòu)受力鋼筋位置沖突。

待下支墩混凝土達(dá)到75%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，將橡膠隔震支座按型號(hào)分類擺放，利用塔吊將支座吊至相應(yīng)的支墩上，然后使用葫蘆吊和簡(jiǎn)易鋼架吊起支座并安裝到位。并將預(yù)埋件螺孔清理干凈，涂上黃油。用高強(qiáng)螺栓將下連接板牢固地與下預(yù)埋板連接。高強(qiáng)螺栓的擰緊過程應(yīng)分為初擰、復(fù)擰、終擰三個(gè)階段，并在同一天完成。螺栓連接時(shí)，嚴(yán)禁用錘敲打等破壞方法強(qiáng)行穿入螺栓，另外要保持構(gòu)件摩擦面的干燥，嚴(yán)禁雨中作業(yè)。

隨著建筑行業(yè)對(duì)抗震性能、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要求的不斷提升，橡膠支座的防震效果升級(jí)已成為行業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。類似大連市地震綜合觀測(cè)基地等重點(diǎn)工程的建設(shè)，也進(jìn)一步推動(dòng)了橡膠支座在隔震領(lǐng)域的應(yīng)用與技術(shù)革新，促使行業(yè)不斷優(yōu)化產(chǎn)品性能，以滿足更高標(biāo)準(zhǔn)的工程需求。對(duì)于剛接觸該行業(yè)的從業(yè)者而言，全面掌握橡膠支座的類型特性、安裝規(guī)范與質(zhì)量控制要點(diǎn)，是保障工程安全的關(guān)鍵前提。

架梁落梁時(shí)，T型梁的縱軸線與支座中心線重合；板梁、箱梁的縱軸線與支座中心線相平行。監(jiān)理工程師應(yīng)認(rèn)識(shí)到支座施工安裝質(zhì)量的問題，加強(qiáng)支座施工安裝環(huán)節(jié)的監(jiān)督工作。監(jiān)理應(yīng)嚴(yán)格檢查，合格后才能進(jìn)入下一道工序。檢查、處理原支座墊石的缺陷使結(jié)構(gòu)完好，頂面工程及平整度符合設(shè)計(jì)要求。檢查安裝質(zhì)量是否符合有關(guān)規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)的要求。

規(guī)范量化要求：依據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011 第 12.2.15 條：多層建筑：需計(jì)算 “隔震與非隔震各層層間剪力的最大比值”，控制≤2.5；高層建筑：額外計(jì)算 “隔震與非隔震各層傾覆力矩的最大比值”，取與層間剪力比值的較大值，控制≤3.0。

建筑摩擦擺隔震支座是一種通過球面擺動(dòng)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)振動(dòng)周期和滑動(dòng)界面摩擦消耗地震能量實(shí)現(xiàn)隔震功能的支座，簡(jiǎn)稱FPS（Friction Pendulum System）。

支座就位與固定：在復(fù)查橡膠隔震支墩安裝質(zhì)量合格后，將上預(yù)埋螺栓套筒放置于支座上，對(duì)準(zhǔn)螺孔，插入高強(qiáng)螺栓，并使用扳手對(duì)稱、逐步擰緊。所有螺栓最終均需使用力矩扳手進(jìn)行逐個(gè)檢測(cè)，確保緊固力矩達(dá)標(biāo)。

結(jié)構(gòu)隔震體系的優(yōu)越性及應(yīng)用范圍結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固技術(shù)常用的有鋼絞線網(wǎng)片聚合物砂漿加固技術(shù)和外包鋼加固技術(shù)。結(jié)構(gòu)抗震加固中橡膠支座的應(yīng)用為提高建筑物的耐震能力，可以對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。結(jié)構(gòu)破壞后，不但造成重大經(jīng)濟(jì)損失，而且修復(fù)工作十分困難;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明應(yīng)包括以下內(nèi)容：結(jié)構(gòu)物伸縮縫未完成，交通未完全封閉，部分社會(huì)重車通過時(shí)剎車導(dǎo)致支座受剪力較大，產(chǎn)生損壞。

落梁落梁前在梁體兩側(cè)的橋臺(tái)或橋墩擋塊與梁體間加塞木板，防止落梁時(shí)梁體發(fā)生水平位移。落梁時(shí)為防止梁與支座發(fā)生相對(duì)滑移，應(yīng)在梁體兩側(cè)設(shè)置墊鐵和防滑擋塊等，待落梁工作全部完成后再拆除。氯丁橡膠的抗氧能力為橡膠的14倍，所以在做板式橡膠支座的時(shí)候盡量考慮氯丁橡膠。氯丁橡膠的耐老化性能要好，天然橡膠的耐老化性能較差，所以天然橡膠中要添加防老劑和防臭氧劑。錨固件：有錨釘、錨環(huán)、錨板結(jié)構(gòu)三種，公路建筑工程師可根據(jù)橋面板設(shè)計(jì)厚度選用。錨固區(qū)是伸縮縫與路面的過渡區(qū)，極易破損。每層膠片的用量一定要準(zhǔn)確，如果膠片的厚度控制的很好，可按尺寸下料。每個(gè)品牌均有眾多車型，經(jīng)分類整理。

隔震結(jié)構(gòu)的模型應(yīng)該是帶有隔震支座，非隔震結(jié)構(gòu)則是去掉隔震支座的上部結(jié)構(gòu)。但也有認(rèn)為非隔震結(jié)構(gòu)應(yīng)該是將隔震結(jié)構(gòu)中隔震支座換為同等水平剛度的柱子或剛度較大的柱子；抗震結(jié)構(gòu)是假想結(jié)構(gòu)，是不存在的，是為了采用現(xiàn)行規(guī)范的小震設(shè)計(jì)而人為強(qiáng)制等效出來的結(jié)構(gòu)，事實(shí)上其變形和內(nèi)力跟隔震結(jié)構(gòu)都有較大的區(qū)別。注意的是，抗震結(jié)構(gòu)必須保留隔震層，否則在按小震反應(yīng)譜設(shè)計(jì)時(shí)，樓體的高度變了導(dǎo)致風(fēng)荷載等計(jì)算不正確。

支承墊石設(shè)置：為確保支座安裝平整、受力均勻，并便于未來調(diào)整、觀察與更換，在墩臺(tái)頂設(shè)置強(qiáng)度足夠的支承墊石是絕對(duì)必要的，無論采用現(xiàn)澆梁還是預(yù)制梁法施工。

構(gòu)造優(yōu)勢(shì)：加工制造方便，成本相對(duì)低廉，相比鋼支座可大幅節(jié)約鋼材用量，且安裝便捷、后期維護(hù)成本低。

對(duì)于關(guān)鍵連接部位，如梁板與蓋梁的連接區(qū)域，可考慮采用性能更高的阻尼支座產(chǎn)品。這類支座能夠有效限制梁體縱向位移，在地震作用下通過適度變形耗散能量，提升結(jié)構(gòu)整體抗震性能。

橡膠支座作為建筑與橋梁工程抗震、承載體系的核心構(gòu)件，其選型、施工質(zhì)量與檢測(cè)精度直接關(guān)系工程結(jié)構(gòu)安全及行車安全。本文結(jié)合工程實(shí)踐，系統(tǒng)梳理支座分類特性、施工與更換要求、檢測(cè)技術(shù)要點(diǎn)及隔震技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為工程技術(shù)應(yīng)用提供專業(yè)參考。

控制結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生時(shí)的反應(yīng)性能，達(dá)到減小地震反應(yīng)的目的，一般需要遵循以下原則：控制梁的頂升速度，直到全部頂升到位，支座可順利取出。寬槽制成楔形，在梁伸縮過程中不至于不銹鋼板隨梁的移動(dòng)而滑脫。昆明新機(jī)場(chǎng)航站樓將建成全球大單體隔震建筑擴(kuò)展基礎(chǔ)應(yīng)繪出平、剖面及配筋、基礎(chǔ)墊層，標(biāo)注總尺寸、分尺寸、標(biāo)高及定位尺寸等。

當(dāng)支座采用焊接連接時(shí)，在頂、底板相應(yīng)位置處預(yù)埋鋼板，支座就位后用對(duì)稱繼續(xù)方式焊接。當(dāng)支座采用焊接連接時(shí)，在支座頂，底板相應(yīng)位置處預(yù)埋鋼板，支座就位后用對(duì)稱斷續(xù)方式焊接。當(dāng)縱坡坡度大于1％時(shí)，應(yīng)采用預(yù)埋鋼板、混凝土墊塊或其它措施將梁底調(diào)平，保證橡膠支座平置。到20世紀(jì)90年代，全至少有30多個(gè)和地區(qū)開展“基礎(chǔ)隔震”技術(shù)的研究。到當(dāng)前為止未發(fā)現(xiàn)任何問題，運(yùn)用結(jié)果優(yōu)越。到了1996年日本采用隔震設(shè)計(jì)的建筑數(shù)口達(dá)到了230棟。等待兩片T梁間橫隔板焊成整體后，方可拆除臨時(shí)支撐。等待砂漿硬化后拆除調(diào)整支座水平用的墊塊并用環(huán)氧沙漿填滿墊塊位置。

按技術(shù)性能可以分為:A.支座豎向轉(zhuǎn)角≥40′；豎向承載力1000-50000KN共分28級(jí)，非滑移表面的水平承載力為豎向的10%；摩擦系數(shù)：常溫型μ≤0.04；耐寒型μ≤0.06盆式橡膠支座壓縮變形值不得大于支座總高度的2%，盆環(huán)的徑向變形不得大于盆環(huán)外徑的0.5‰其中固定式非滑移方向的水平承載力均不小于支座堅(jiān)向承載力的10%。

板式橡膠支座內(nèi)部使用的加勁鋼板，通常采用冷軋普通Q235鋼板，其各項(xiàng)機(jī)械性能需嚴(yán)格符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。