四氟乙烯滑板式橡膠支座(簡稱 “四氟板式支座”,型號系列為 GJZF4、GYZF4)是在普通板式橡膠支座表面粘覆聚四氟乙烯(PTFE)滑板制成,關(guān)鍵參數(shù)如下:荷載等級:100kN-10000kN,覆蓋中小跨徑至大跨度結(jié)構(gòu)需求;滑板規(guī)格:聚四氟乙烯板厚度 1.5mm-3mm,表面粗糙度≤0.8μm,確保低摩擦特性;配套組件:需與梁底不銹鋼板(厚度 2mm-3mm,鏡面處理)搭配使用,形成滑移副。
多個實(shí)際地震案例充分證明了橡膠支座的抗震有效性:實(shí)例一:在某7級地震中,采用傳統(tǒng)設(shè)計的多數(shù)醫(yī)院建筑遭到嚴(yán)重破壞而無法正常使用,而采用隔震技術(shù)的醫(yī)院建筑在地震中保持完好,成為重要的救災(zāi)中心,為震后救援工作提供了關(guān)鍵支撐。實(shí)例二:在某9.0級特大地震中,位于震中區(qū)域的隔震建筑均保持結(jié)構(gòu)完好,室內(nèi)設(shè)施和設(shè)備甚至沒有出現(xiàn)明顯移位,其中還包括超過100米的高層隔震建筑,充分驗證了隔震技術(shù)的可靠性。
支座需定期開展以下工作:鋼件表面防腐涂裝;輥軸與轉(zhuǎn)動部位潤滑;滑動支座不銹鋼面清潔;地腳螺栓與預(yù)埋鋼板狀態(tài)檢查。
定期觀測:對支座狀況,特別是已存在潛在問題的支座,應(yīng)記錄裂縫、位移等數(shù)據(jù)的變化趨勢。
對于隔震支座等特殊產(chǎn)品,進(jìn)場時必須嚴(yán)格檢查生產(chǎn)企業(yè)的合法性證明、產(chǎn)品合格證書、出廠檢驗報告和型式檢驗報告。
抗震優(yōu)勢:具備彈性復(fù)位功能與萬向位移能力,減震效果顯著,可實(shí)現(xiàn) “小震不壞、中震基本不壞或輕度損壞、大震不喪失使用功能” 的抗震目標(biāo)。
支座使用壽命遠(yuǎn)短于建筑主體結(jié)構(gòu),建橋初期需嚴(yán)格把控支座產(chǎn)品質(zhì)量,遵循施工規(guī)范施工,減少后期支座更換需求,延長建筑整體使用壽命。
對于鐵路路梁建筑,由于制動力影響較大,固定支座和活動支座的布置應(yīng)根據(jù)如下原則:對橋跨結(jié)構(gòu)而言,好使梁的上弦在制動力的感化下受壓,并能對消有部分豎向荷載上弦發(fā)生活力發(fā)火的拉力;對橋墩而言,好讓制動力的感化偏向指向橋墩核心,并使橋墩頂混凝土或漿砌片石受壓,在制動力感化下受壓而不是受拉。

2010 年 2 月 27 日,智利遭受了 8.8 級特大地震的猛烈襲擊,這場地震成為了檢驗隔震技術(shù)實(shí)際效果的 “試金石”。在此次地震中,采用橡膠隔震支座的建筑展現(xiàn)出了令人驚嘆的抗震性能,與未采用隔震技術(shù)的建筑形成了鮮明對比。
天然橡膠支座(LNR)結(jié)構(gòu)相對簡單,由純橡膠層構(gòu)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(shè)防區(qū)的一般性建筑,這些建筑對地震防護(hù)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(shè)成本 。
鉛芯橡膠支座通常適用于高度不超過40米,以剪切變形為主,且質(zhì)量與剛度沿高度分布較為均勻的多層和中高層建筑結(jié)構(gòu)。
耐寒型支座:適用于-40℃至+60℃的更嚴(yán)苛低溫環(huán)境,通常在型號中以特定代號標(biāo)識。
隔震建筑由于有一層柔性隔震底層,能夠?qū)⒌卣鹉芰炕蚍答伝氐孛婊蛴筛粽饘游眨虼耍坏梢源_保結(jié)構(gòu)的整體安全’并且能夠減小甚至防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞,避免發(fā)生建筑物內(nèi)部裝修、室內(nèi)設(shè)備的破壞以及由此引起的次生災(zāi)害,甚至可以保證建筑物在地震時正常使用功能,這對醫(yī)院、學(xué)校、幼兒園、消防中心、防災(zāi)控制中心等生命線工程或其它如博物館、計算中心等重要建筑物更具有特殊的重要意義。
維修管理成本低(無需其他阻尼裝置);位移量的計算要考慮各種可能出現(xiàn)的上況,對溫度產(chǎn)生的位移,要有足夠的估計。溫度作用及地下室水浮力的有關(guān)設(shè)計參數(shù)。穩(wěn)定后對每車膠料進(jìn)行力學(xué)性能常規(guī)檢測。我公司建議凡建筑均一律使用橡膠支座,只有這樣,我們才有可能避免地震風(fēng)暴的來臨。我國早的隔震建筑是1993年建造的汕頭陵海路八層框架結(jié)構(gòu)商住樓以及安陽市糧油綜合樓。我國早使用板式橡膠支座的是廣東肇慶的公路建筑,至今已有40多年的使用歷史。我國《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3—20將性能目標(biāo)由高到低分為A、B、C、D四級(見表。我國的港珠澳大橋,在橡膠支座的生產(chǎn)工藝上已經(jīng)具備了國際水準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了多項指標(biāo)的極限突破。
隔震技術(shù)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展:早期隔震工程多為基底隔震。隨著技術(shù)進(jìn)步,隔震方案已廣泛應(yīng)用于高層建筑、帶地下室建筑等更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中,為隔震層的設(shè)置提供了多樣化選擇。
支座搬運(yùn)與前期保護(hù):搬運(yùn)要求:采用吊裝或叉車搬運(yùn),輕起輕放,避免碰撞導(dǎo)致橡膠開裂、PTFE 板劃傷;防銹保護(hù):檢查合格后的隔震橡膠支座,需對連接板、外露螺栓涂刷防銹漆(環(huán)氧富鋅底漆),再用舊膠合板釘制專用木盒封裝,防止運(yùn)輸過程中受潮、污染;技術(shù)交底:安裝前需向施工人員明確支座構(gòu)造(如滑板層、錨栓位置)及結(jié)構(gòu)重要性,嚴(yán)禁損壞支座本體或配件。

FPS建筑摩擦擺支座的設(shè)計和安裝需要專業(yè)的工程師進(jìn)行,并且需要遵循相關(guān)的建筑標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。
HDR-D300-H/8-e100,表示:直徑為300mm,設(shè)計轉(zhuǎn)角為0.008rad(橡膠設(shè)計剪切模量0.64MPa),主滑移方向設(shè)計位移量為±100mm的HDR圓形滑動型高阻尼隔震橡膠支座;省略型號表示為:UUHDR-D300-H/8UU。
支設(shè)梁、支墩側(cè)模與板底模:支墩和梁側(cè)模板采用15MM厚木膠合板,背面襯50×100方木;樓板模板支好后,在上面放出隔震橡膠支座的平面位置控制線;下預(yù)埋板終校正固定:底板鋼筋綁扎完成后,對下預(yù)埋板進(jìn)行校正并固定牢固;高強(qiáng)螺栓預(yù)擰與下預(yù)埋板保護(hù):為保證下預(yù)埋板上套筒的位置準(zhǔn)確,同時也為了防止?jié)仓胚^程中套筒內(nèi)落入砼,先行將高強(qiáng)螺栓擰到預(yù)埋板上,但不用擰緊;同時做好防護(hù)防止?jié)仓艜r污染預(yù)埋板表面;澆筑梁板、支墩砼:梁板與支墩的砼一次性澆筑。
四氟滑板式橡膠支座表面保護(hù):必須保證四氟板與配套不銹鋼接觸面的清潔與完好,避免任何形式的損傷或拉毛。
方案設(shè)計:遵循設(shè)計規(guī)范與規(guī)程,不得照搬其他建筑防水設(shè)計方案;盡量利用結(jié)構(gòu)構(gòu)造找坡,深化構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計,確保防水方案細(xì)致合理。
鉛芯:位于橡膠層內(nèi)部,提供垂直承載能力和抗剪切性能,同時吸收部分地震能量。
HDR-350×400-H/8-e150,表示:縱橋向尺寸為350mm、橫橋向尺寸為400mm,設(shè)計轉(zhuǎn)角為0.008rad(橡膠設(shè)計剪切模量0.64MPa),主滑移方向設(shè)計位移量為±150mm的HDR矩形滑動型高阻尼隔震橡膠支座;省略型號表示為:UUHDR-350×400-H-e150UU。
該類支座的力學(xué)性能有明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,其允許剪切模量為1.0兆帕,允許剪切角正切值不超過0.7。在實(shí)際應(yīng)用中,只要由外力因素引起的最大剪切角正切值維持在這一限值內(nèi),支座的使用性能就不會受到實(shí)質(zhì)性影響。

安裝操作不當(dāng),如受力不均。
我國板式橡膠支座技術(shù)始于 1965 年(上海相關(guān)單位聯(lián)合研制),1979-1981 年鐵道部科學(xué)研究院開展系統(tǒng)性試驗研究:對 160 塊不同規(guī)格(形狀系數(shù)、膠層厚度)的橡膠支座,完成抗壓、剪切、轉(zhuǎn)動力學(xué)性能測試,1982 年 9 月通過鐵道部技術(shù)鑒定,為后續(xù)規(guī)模化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。四氟板式橡膠支座(GJZF4/GYZF4 系列)作為升級型產(chǎn)品,在普通板式基礎(chǔ)上新增聚四氟乙烯滑板,進(jìn)一步拓展大位移適用場景。
鉛芯橡膠支座通常適用于高度不超過40米,以剪切變形為主,且質(zhì)量與剛度沿高度分布較為均勻的多層和中高層建筑結(jié)構(gòu)。
成熟的更換技術(shù)經(jīng)過長期的工程實(shí)踐,已總結(jié)出一套安全可靠的橡膠支座更換技術(shù)流程。該技術(shù)從方案制定、施工過程控制到施工注意事項均有明確規(guī)范,核心目標(biāo)是在確保施工安全與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提下,恢復(fù)支座正常功能。
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,對準(zhǔn)螺孔,插入高強(qiáng)螺栓,并使用扳手對稱、逐步擰緊。所有螺栓最終均需使用力矩扳手進(jìn)行逐個檢測,確保緊固力矩達(dá)標(biāo)。
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(tài),顯著縮短其使用壽命,對結(jié)構(gòu)安全構(gòu)成潛在威脅。
特殊防護(hù):在涉及體系轉(zhuǎn)換或焊接作業(yè)時,需對支座(如帶有聚四氟乙烯板的支座)采取有效的隔熱措施,防止高溫?fù)p壞橡膠和塑料部件。
支座脫空:因墊石與梁底鋼板不水平導(dǎo)致,需重新調(diào)整標(biāo)高并填充密實(shí)材料。
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