對(duì)于處于地震帶上的公路、鐵路建筑,為減小地震災(zāi)害,現(xiàn)多選用抗震支座或減隔震支座產(chǎn)品。對(duì)于上部結(jié)構(gòu)存在向上的反力的建筑,一般選用拉壓支座。對(duì)于懸索橋、斜拉橋等存在漂浮結(jié)構(gòu)的建筑,在梁體橫向一般需要選用抗風(fēng)支座產(chǎn)品。對(duì)于沿海及跨海建筑,為保證支座使用壽命,則多選用耐蝕支座產(chǎn)品(一般為耐蝕球型支座)。對(duì)于跨鐵路、高山跨峽谷的建筑,為了不干擾鐵路運(yùn)行和減小施工難度,多選用轉(zhuǎn)體法施工,因此多選用轉(zhuǎn)體球鉸產(chǎn)品。對(duì)于在高緯度地區(qū)低溫環(huán)境,為保證鋼材應(yīng)力,多選用低溫用支座。
目前我國常用氣丁橡膠及天然橡膠做為板式橡膠支座的主要用料。目前在外建筑工程上得到了廣泛應(yīng)用。哪個(gè)廠子的價(jià)格低,就傾向于采購哪個(gè)!但是往往有時(shí)候,很多掌管采購大權(quán)的部長也會(huì)購買價(jià)格不是低的。那么什么是橡膠支座呢?無可厚非,橡膠支座是由橡膠和薄鋼板緊密結(jié)合而成的,主要用于支撐建筑重量。南京車輛輕,就軸重而言可算全國車輛荷載的下限,但流量較大,循環(huán)次數(shù)多,對(duì)結(jié)構(gòu)影響較大。內(nèi)部含有豎向鉛芯的疊層橡膠隔震支座。內(nèi)環(huán)高架的防撞墻伸縮縫改造一新、統(tǒng)一美觀,而中環(huán)路、延安高架的防撞墻上安裝了一只只手風(fēng)琴。擬定施工流程,進(jìn)行書面技術(shù)交底;黏合強(qiáng)度應(yīng)按GB/T7760單板法規(guī)定測(cè)定。
該支座主要由上、下固定板、滑動(dòng)面、摩擦材料和連接件等部分組成。當(dāng)?shù)孛姘l(fā)生震動(dòng)時(shí),建筑物會(huì)受到水平方向的地震力作用,這些地震力通過連接件傳遞給擺,使擺產(chǎn)生滑動(dòng)。在滑動(dòng)過程中,擺與摩擦材料之間產(chǎn)生摩擦力,從而將地震的能量轉(zhuǎn)化為摩擦熱,這種能量轉(zhuǎn)化過程降低了地震對(duì)建筑物的影響,實(shí)現(xiàn)了減震效果。
隔震系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)心與剛心偏心率控制:實(shí)際工程中,除需考慮扭轉(zhuǎn)變形外,要求上部結(jié)構(gòu)質(zhì)心與隔震層水平剛度中心的偏心率不超過 3%;江蘇、云南、新疆等部分地區(qū)提出更嚴(yán)格要求,偏心率控制在 2%~5% 范圍內(nèi)。通過嚴(yán)格控制偏心率,可避免地震作用下上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大扭轉(zhuǎn)變形,保障隔震效果。
支承墊石頂面標(biāo)高力求準(zhǔn)確一致。支承墊石內(nèi)應(yīng)布設(shè)鋼筋網(wǎng)片,豎向鋼筋應(yīng)與墩臺(tái)內(nèi)鋼筋相連接。支承墊石內(nèi)應(yīng)布置鋼筋網(wǎng),豎向鋼筋與墩臺(tái)內(nèi)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(yùn)行,如果梁底預(yù)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(zhǔn)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(shè)隔震層頂板、梁模板支設(shè)隔震層梁、板模板:梁板支設(shè)方式同其它各層。
隔震系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)心與剛心偏心率控制:實(shí)際工程中,除需考慮扭轉(zhuǎn)變形外,要求上部結(jié)構(gòu)質(zhì)心與隔震層水平剛度中心的偏心率不超過 3%;江蘇、云南、新疆等部分地區(qū)提出更嚴(yán)格要求,偏心率控制在 2%~5% 范圍內(nèi)。通過嚴(yán)格控制偏心率,可避免地震作用下上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大扭轉(zhuǎn)變形,保障隔震效果。
建筑設(shè)計(jì)為保證其規(guī)范性,一般采用專圖形式進(jìn)行設(shè)計(jì),各設(shè)計(jì)院在設(shè)計(jì)中直接根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選圖設(shè)計(jì)。目前形成專圖的支座產(chǎn)品主要有鑄鋼支座(包括搖軸、輥軸和鉸軸支座)、盆式橡膠支座、柱面支座和球型支座等。球型支座由于其承載力高、傳力均勻、耐久性好等特點(diǎn),多用于連續(xù)梁及有特殊要求的建筑設(shè)計(jì)中,現(xiàn)也開始逐步取代盆式橡膠支座使用于簡支梁橋中。
隔震橡膠支座的抗震工程價(jià)值:采用隔震技術(shù)后,建筑上部結(jié)構(gòu)遭受的地震作用大幅降低,變形集中于隔震層,上部結(jié)構(gòu)層間變形與加速度顯著減小,地震時(shí)僅發(fā)生緩慢平動(dòng),不僅能有效保障人身與結(jié)構(gòu)安全,還能保護(hù)建筑裝修、家具及設(shè)備免受損壞。目前,利用橡膠支座進(jìn)行建筑物基礎(chǔ)隔震的技術(shù)已日趨成熟,實(shí)際應(yīng)用價(jià)值得到充分驗(yàn)證。

局限性:處于無側(cè)限受壓狀態(tài)時(shí),其抗壓強(qiáng)度不高。支座的承載力和位移值受限于橡膠的容許剪切變形和支座高度。
路基包括路堤與路塹,基本操作是挖、運(yùn)、填,工序比較簡單,但條件比較復(fù)雜,公路圓板式橡膠支座因而施工人法具有多樣化,簡單的工序中常常遇到極為復(fù)雜的技術(shù)和管理方面的新課題板式橡膠支座在選用橡膠的時(shí)候應(yīng)該讓其有良好的彈性,其體積機(jī)會(huì)是不可被壓縮的,橡膠材料的抗壓縮性能與橡膠層的形狀有關(guān),其抗剪性能與形狀無關(guān)。
四氟滑板式橡膠支座日常檢查:定期檢查支座是否出現(xiàn)滑移、脫空等異常情況,并監(jiān)測(cè)其剪切位移量,確保其值(通常以剪切角表示)不超過設(shè)計(jì)限值(例如規(guī)范要求的特定角度)。
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(duì)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(shí)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(shí)做好防護(hù)防止?jié)仓艜r(shí)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。
對(duì)于隔震支座等特殊產(chǎn)品,進(jìn)場(chǎng)時(shí)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(yàn)報(bào)告和型式檢驗(yàn)報(bào)告。
橡膠支座基本構(gòu)造:通常由多層薄鋼板作為加勁層與多層橡膠片交替疊合、硫化粘結(jié)而成。加勁鋼板的核心作用是有效限制橡膠層的橫向膨脹,從而顯著提升支座的豎向剛度和抗壓承載能力。
支座與不銹鋼板位置要視安裝時(shí)溫度而定,若不銹鋼板有足夠長度,則任何季節(jié)可按不銹鋼板中心安置。支座與混凝土接觸時(shí),摩擦系數(shù)μ=0.3,與鋼板接觸時(shí),摩擦系數(shù)μ=0.2。支座在安裝前應(yīng)對(duì)橡膠支座各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)進(jìn)行復(fù)檢(本橋橡膠支座已經(jīng)浙江大學(xué)測(cè)試中心檢驗(yàn)合格)。支座在出廠時(shí),一般應(yīng)有明顯的標(biāo)記,注明文座型號(hào)、反力和位移,以免在安裝時(shí)發(fā)生混淆。支座整體頂升更換的方法支座滯回特點(diǎn)(載荷-變形曲線)飽滿、耗能顯著;支座中心線與主梁中心線應(yīng)重合或平行,單向活動(dòng)支座安裝時(shí),上下導(dǎo)向塊必須保持平行,交叉角不得大于5。
板式橡膠支座:由多層橡膠片與加勁鋼板鑲嵌、粘合壓制而成,允許剪切模量為 1.0MPa,允許剪切角正切值 tanα≤0.7,在該范圍內(nèi)可保持穩(wěn)定使用性能;當(dāng)位移量較大時(shí),可通過在橡膠板頂面貼覆聚四氟乙烯板、梁底貼覆不銹鋼薄板,利用兩者低摩擦特性滿足大位移需求,即四氟乙烯橡膠支座。

對(duì)于板式橡膠支座厚度選擇,由溫度、混凝土干燥收縮、混凝土徐變產(chǎn)生的位移量合計(jì):ΔLD=ΔLT+ΔLA+ΔLC=23.07MM然后計(jì)算由于橋面縱坡及汽車制動(dòng)力產(chǎn)生的位移量:ΔLI==0.285CM=2.85MMΔLI==0.414CM=4.14MM兩端采用等厚度橡膠支座時(shí),按橋規(guī)規(guī)定制動(dòng)力產(chǎn)生位移可以兩端分擔(dān),則所選支座承擔(dān)的總的位移量為:ΔLI=++2.85=16.5MM查JT/T4-1993交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格系列中GJZ支座300×350×47規(guī)格不計(jì)汽車制動(dòng)力時(shí)大位移量為17.5MM,大于11.54MM。
橡膠隔震支座是由疊層橡膠鋼板組成,橡膠片和鋼板按照嚴(yán)格的工藝條件生產(chǎn)加工,橡膠和鋼板粘結(jié)的非常緊密,隔震橡膠支座四周還有一層1CM厚的橡膠保護(hù)層,防止陽光、水和空氣進(jìn)入支座內(nèi)部,并且隔震支座的工作位置是在隔震層,周圍一般不會(huì)有陽光照射。根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究和工程調(diào)查,隔震橡膠支座的抗老化性能超過80年。我國一般建筑的設(shè)計(jì)使用周期為50年。
支座抗滑穩(wěn)定性:橡膠支座與混凝土表面的摩阻系數(shù)(干燥狀態(tài)約 0.6)大于其與鋼板表面的摩阻系數(shù)(約 0.3),因此無水平大位移需求的結(jié)構(gòu)(如簡支梁橋固定墩),支座可不設(shè)鋼板,直接置于混凝土墊石上,提升抗滑穩(wěn)定性;
質(zhì)心與剛心偏心率控制實(shí)際工程中,除需考慮扭轉(zhuǎn)變形外,要求上部結(jié)構(gòu)質(zhì)心與隔震層水平剛度中心的偏心率不超過 3%;江蘇、云南、新疆等部分地區(qū)提出更嚴(yán)格要求,偏心率控制在 2%~5% 范圍內(nèi)。通過嚴(yán)格控制偏心率,可避免地震作用下上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大扭轉(zhuǎn)變形,保障隔震效果。
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。
隔震橡膠支座的抗震工程價(jià)值:采用隔震技術(shù)后,建筑上部結(jié)構(gòu)遭受的地震作用大幅降低,變形集中于隔震層,上部結(jié)構(gòu)層間變形與加速度顯著減小,地震時(shí)僅發(fā)生緩慢平動(dòng),不僅能有效保障人身與結(jié)構(gòu)安全,還能保護(hù)建筑裝修、家具及設(shè)備免受損壞。目前,利用橡膠支座進(jìn)行建筑物基礎(chǔ)隔震的技術(shù)已日趨成熟,實(shí)際應(yīng)用價(jià)值得到充分驗(yàn)證。
JT/T4一2004公路建筑板式橡膠支座JTGD60一2004公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTGD62一2004公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范GZJF4橡膠支座要求3.1支座產(chǎn)品分類、代號(hào)、結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、貯存、運(yùn)輸、安裝和養(yǎng)護(hù)均應(yīng)滿足JT/T4一2004的要求.3.1支座橡膠彈性體體積模量EB=2000MPA。
盆式橡膠支座作為一種常見的大噸位支座,具備顯著的性能優(yōu)勢(shì)。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊,摩擦系數(shù)保持在較低水平,能夠提供卓越的承載能力。同時(shí),該類型支座具有重量輕、結(jié)構(gòu)高度小等特點(diǎn),在轉(zhuǎn)動(dòng)和滑動(dòng)方面表現(xiàn)出高度靈活性,且成本效益顯著。這些特性使其特別適用于大跨度橋梁結(jié)構(gòu),如箱梁橋、斜拉橋和懸索橋等對(duì)支座反力要求較高的工程場(chǎng)景。

板式橡膠支座在服役過程中,應(yīng)嚴(yán)格控制其剪切變形幅度。過大的剪切變形會(huì)顯著加劇支座內(nèi)部橡膠材料的老化進(jìn)程,進(jìn)而縮短其整體使用壽命。因此,在設(shè)計(jì)與安裝階段需采取有效措施,限制非正常剪切變形的產(chǎn)生。
四氟滑板式橡膠支座預(yù)處理:安裝前,需確保四氟板表面的儲(chǔ)油槽內(nèi)填充滿足量的專用硅脂。
選用建筑支座時(shí),必須進(jìn)行綜合考量,主要因素包括:建筑跨徑與結(jié)構(gòu)形式:不同跨徑和結(jié)構(gòu)(梁橋、拱橋、索橋等)對(duì)支座的承載、位移、轉(zhuǎn)動(dòng)能力要求各異。
板式橡膠支座以多層橡膠與鋼板交替疊置為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),核心通過自身剪切變形適應(yīng)梁體伸縮位移。安裝前需設(shè)置支承墊石,要求梁體底面與墩臺(tái)支承墊石頂面平整度達(dá)標(biāo):墊石長度、寬度宜比支座對(duì)應(yīng)尺寸大 50mm 左右,頂面相對(duì)水平誤差不大于 1mm,相鄰墩臺(tái)墊石頂面相對(duì)水平誤差不大于 3mm。
支座的正確安裝是保證其使用效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在施工過程中,需要嚴(yán)格控制以下技術(shù)參數(shù):水平精度傾斜度:≤1/500;隔震支座與設(shè)計(jì)標(biāo)高高度差:±3mm;隔震支座位置精度:X-Y方向±5mm
隔震橡膠支座技術(shù)在國內(nèi)外部已得到廣泛應(yīng)用,特別適用于重要公共建筑,包括政府辦公樓、醫(yī)療設(shè)施、法律司法中心、數(shù)據(jù)處理中心、博物館、科研實(shí)驗(yàn)室、圖書館設(shè)施、歷史保護(hù)建筑以及應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)等。隨著技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累,建筑隔震技術(shù)將持續(xù)優(yōu)化發(fā)展,為提升建筑抗震安全性能提供更加可靠的技術(shù)支持。
地基條件:實(shí)施隔震措施前,必須對(duì)建筑場(chǎng)地及附近的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行科學(xué)勘察與評(píng)估,理想的隔震建筑應(yīng)坐落于地質(zhì)條件堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定的區(qū)域。
板式橡膠支座檢驗(yàn):其質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)嚴(yán)格遵循公路、鐵路等相關(guān)行業(yè)的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。
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