四氟滑板式橡膠支座適用場景:主要作為活動支座使用,尤其適用于跨度大于30米的大跨度簡支梁橋、連續(xù)板橋以及多跨連續(xù)梁橋等需要較大位移補償?shù)慕Y(jié)構(gòu)。
在質(zhì)量控制方面,需要特別關(guān)注鋼板下料過程中的毛刺控制。過大的毛刺若未能徹底清除,在支座承受壓縮及剪切變形時,會阻礙中間膠層的正常流動,極易導(dǎo)致橡膠層撕裂形成內(nèi)部空洞缺陷。
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;
若保持層數(shù)不變,根據(jù)大量的工程實踐數(shù)據(jù)統(tǒng)計,隔震建筑的單方造價通常會增加 30 - 50 元 /㎡。然而,這一造價的增加并非沒有回報,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)計算和優(yōu)化設(shè)計,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,從長期來看,降低了建筑的維護(hù)成本和潛在的修復(fù)成本 。
對于T梁等結(jié)構(gòu),在采用盆式橡膠支座時,安裝過程中需在梁端設(shè)置臨時支撐,防止側(cè)傾。待梁體之間橫向連接構(gòu)件完成焊接并形成整體后,方可拆除支撐體系。
此后,建筑隔震技術(shù)相繼寫入各國抗震規(guī)范,應(yīng)用數(shù)量大幅增加,其中80%以上采用疊層隔震橡膠支座。此時支座的豎向總變形將為各層薄橡膠片變形的總和。此外,板式橡膠支座安裝時要保持位置準(zhǔn)確,橡膠支座的中心要對準(zhǔn)梁體軸線,防止偏心過大而損壞支座。此外,日本在制震方面還有一些新的研究成果。此外,橡膠支座能方便地適應(yīng)任意方向的變形,故對于寬橋、曲線橋和斜橋均具有較好的適應(yīng)性。此外,于橋墩不能橫向彎曲,所以需要一排固定橡膠支座來保證當(dāng)發(fā)生很小的橫向位移時不產(chǎn)生應(yīng)力。此外,在支座鋼盆上緣口上設(shè)置的橡膠阻尼圈受地震力水平力等荷載作用后產(chǎn)生擠壓變形,使地震能量得以釋放。此外還有堿骨料反應(yīng)、鋼筋銹蝕等引起的裂縫。此外為防止加勁鋼板的銹蝕,在板式像膠支座的上、下面及四周均應(yīng)有橡膠保護(hù)層。此外支座應(yīng)便于安裝、蕎護(hù)和維修,并在必要時進(jìn)行更換。
隔震建筑的一個重要特點就是使用兩種大型軸承來支撐整棟建筑。種是由交替層的橡膠和鋼板制成的層壓橡膠軸承,這種軸承能夠左右擺動,從而使建筑不受地面震動的影響。隨著震動的加劇,通過附上可平穩(wěn)滑向軸承的樹脂,滑動隔震裝置——一種采用滑動機械裝置的層壓橡膠軸承——可吸收強烈震動。這些隔震技術(shù)理論上不僅能將建筑頂層的震動強度降低到地面地震強度的三分一,還能大幅降低建筑的擺動速度。這不僅可以防止建筑物的框架受損,還可以防止室內(nèi)大件家具倒下。
隔震橡膠支座,隔震板式橡膠支座,高阻尼橡膠支座更為重要!外建筑隔震橡膠應(yīng)用基本情況隔震技術(shù)不僅可以保證結(jié)構(gòu)的整體安全,防止非結(jié)構(gòu)部件的破壞,避免建筑物內(nèi)部裝修、室內(nèi)設(shè)備的損壞以及由此引起的次生災(zāi)害,并且隔震橡膠支座技術(shù)應(yīng)用方便、隔震效果明顯,該技術(shù)又對國計民生具有重要的意義,所以目前,上已有20多個已開始在建筑物中使用橡膠墊隔震技術(shù),其中日本、新西蘭、美國、意大利、等應(yīng)用實例較多,所據(jù)調(diào)查,到目前為止,19層,已建近700幢,美國29層,已建近100幢,日本50層,已建近3000幢,隔震建筑應(yīng)用,已建近25座美國已建近35座,日本已建近800座幢。

常規(guī)驗收:檢測支座高程(偏差≤±3mm)、相鄰支座高程差(≤5mm)、水平位置(偏差≤10mm);剪切變形檢查:橋面鋪裝前(宜選擇年平均氣溫時段),用千斤頂輕微頂起梁端(頂起高度≤10mm),檢查支座剪切變形 —— 若支座自動復(fù)位,說明變形可逆;若無法復(fù)位(殘余變形≥5mm),需更換支座;縫隙處理:上預(yù)埋鋼板作為底模時,連接板與模板縫隙、梁底模板接縫需用膠帶粘貼密封,梁模板邊緣加鋼管支撐(間距≤500mm),避免混凝土澆筑時漏漿;隔震支座上柱梁底模采用定型專用模板,確保與支座貼合緊密。
支承墊石設(shè)計:梁底與橋墩頂面需預(yù)留30cm凈空,便于檢查、養(yǎng)護(hù)及千斤頂安放。
支座安裝的精確定位是保證結(jié)構(gòu)受力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以支座偏位為例,這種質(zhì)量問題通常源于支座或墊石放樣偏差。在安裝過程中應(yīng)進(jìn)行全程校核,如墊石位置存在輕微偏差,可采用特種砂漿材料進(jìn)行調(diào)整;若偏差超出允許范圍,則需重新澆筑墊石,確保安裝精度。
橡膠支座更換與維護(hù)施工:支座修補更換需制定針對性施工方案:頂升及支座施工方案需結(jié)合建筑下部結(jié)構(gòu)伸縮縫結(jié)構(gòu)設(shè)計;千斤頂類型根據(jù)實際工況選擇,若建筑設(shè)計未預(yù)留千斤頂操作位置,需搭建腳手架輔助施工。
抗震橡膠支座的使用與結(jié)構(gòu)抗震加固板式橡膠支座在實際工程中的其他異常現(xiàn)象板式橡膠支座的其他異常現(xiàn)象板式橡膠支座在實際工程中用量較多,而且其安裝看似簡單,因此施工單位的重視程度也就不夠,在安裝工人眼里有時更是隨意性很強,因此除了上面所提到的幾種現(xiàn)象外,還有以下一些異常現(xiàn)象:支座墊石簡單的采用砂漿進(jìn)行代替(10)。
當(dāng)梁體落梁歸位后,應(yīng)拆除上、下支座板連接板。當(dāng)梁體有縱向坡度時,可將上鋼板加工成相應(yīng)坡度的楔形來調(diào)節(jié),使四氟支座同不銹鋼板的接觸面保持水平。當(dāng)強度和膨脹率試驗符合設(shè)計要求時,再經(jīng)過現(xiàn)場試拌進(jìn)行調(diào)整確定工程采用的配合比。當(dāng)建筑建成交付使用后,由于種種原因?qū)е陆ㄖB(yǎng)護(hù)不及時,導(dǎo)致建筑使用壽命簡短。當(dāng)然必須注意的是由于現(xiàn)場各方面條件不利因素的存在,在計算時其摩擦系數(shù)可設(shè)定為0.05~0.06。當(dāng)然它的優(yōu)良彈性、較大地剪切變形術(shù)也是不容忽視的。當(dāng)然它還要承受操作時的振動與地震載荷,是我們生活中必不可少的一部分,我們離不開它。當(dāng)然這需要設(shè)計、制造、施工各過程都要有一個嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度才能實現(xiàn)。當(dāng)套緊竹艷時,竹箍由于伸長而產(chǎn)生拉應(yīng)力,而由木板拼成的桶壁則產(chǎn)生環(huán)向壓應(yīng)力。當(dāng)圖紙按工程分區(qū)編號時,應(yīng)有圖紙編號說明;當(dāng)溫度超過+70℃,以及強烈的氧化作用或受油類等有機溶劑侵蝕時,均不得使用該產(chǎn)品。
局部承壓處理:在安裝T型建筑時,若橡膠支座寬度小于梁底寬度,必須在支座與梁底之間加設(shè)尺寸大于支座的鋼筋混凝土墊塊或厚鋼板作為過渡層,以此擴(kuò)大承壓面積,避免支座局部應(yīng)力集中,形成不均勻受壓。
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、阿壩鉛芯橡膠支座及高阻尼橡膠支座)能有效降低結(jié)構(gòu)所承受的地震作用,被視為實現(xiàn)建筑隔震實用化的關(guān)鍵技術(shù)。

雙向滑動支座的豎向承載力范圍廣泛,從 800KN 到 60000KN,能夠適應(yīng)各種規(guī)模的橋梁結(jié)構(gòu)。其轉(zhuǎn)角能力≥0.02rad,確保橋梁在受到溫度變化、車輛荷載等因素影響時,能夠順暢地進(jìn)行轉(zhuǎn)動,避免結(jié)構(gòu)因應(yīng)力集中而受損。位移能力方面,它可以實現(xiàn) ±50 - ±300mm 的位移調(diào)節(jié),為連續(xù)梁橋、寬橋等結(jié)構(gòu)在水平方向的伸縮提供了充足的空間,有效保障了橋梁的安全和正常使用。
力臂式減震工法:利用設(shè)有減震器的肘結(jié)力臂機構(gòu)放大結(jié)構(gòu)層間變形,提高耗能效率,顯著減少地震反應(yīng),是日本近年出現(xiàn)的新型抗震技術(shù)。
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)計而人為強制等效出來的結(jié)構(gòu),事實上其變形和內(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)計時,樓體的高度變了導(dǎo)致風(fēng)荷載等計算不正確。
季節(jié)性施工要求,宜選擇年均氣溫季節(jié)安裝,避免高溫/低溫導(dǎo)致支座產(chǎn)生過量剪切變形或中心位置偏移。
材料檢測:橡膠、加勁鋼板及四氟乙烯板等原材料需符合物理機械性能規(guī)定。
它能起到什么作用呢?就是當(dāng)?shù)卣饋砼R時,起到隔絕、消耗地震能量的作用,以保護(hù)公路、建筑的安全。它與深埋地下二三十米的6根樁基一起,承擔(dān)托舉二環(huán)路寬建筑墩柱的重任。塔頂隔震:2000年12月竣工的清水建設(shè)技術(shù)研究所的安全安震館采用了塔頂隔震設(shè)計。臺帽、蓋梁頂面清理清理臺帽或蓋梁頂面沉積的土石塊及砼塊,必要時可采用鋼纖對砼垃圾進(jìn)行清理。太厚了在使用時保護(hù)層會出現(xiàn)很大的變形。攤鋪路面之前,必須首先清理預(yù)留間隙并嵌填泡沫板,再用砂袋或級配砂石袋填實槽口。探秘建設(shè)中的北京新機場:將成大隔震建筑特別是高速公路建筑,橡膠支座的用量大,病害多,事故頻繁發(fā)生,支座病害處治及更換刻不容緩。特別是一片梁安裝兩個或四個支座時,各支承墊石平面要一致,以免發(fā)生偏壓,初始剪切和受力不均勻而變形。
活動支座更換安裝前,清洗滑移面,在儲油槽內(nèi)注滿清潔的硅脂類潤滑劑。活動支座上、下支座板順橋方向的中心線應(yīng)重合,其交角不得大于5′;RAD。活動支座又可分為單向活動支座(僅提供縱向的自由移動)和雙向活動支座(縱向、橫向均可自由移動)。活動支座又可分為多向活動支座(縱向、橫向均可自由移動)和單向活動支座(僅一個方向可自由移動)。或者是因為施工不當(dāng)而引起的建筑盆式橡膠支座的非正常性約束。或者說支座的鋼板,因為重力太大,而發(fā)生了不同程度上的翹曲。基本思想是:對于使用年限中遭遇可能性大的地震(地表加速度為80-100GA采用許用應(yīng)力設(shè)計法。基礎(chǔ)側(cè)模可在模板外設(shè)立墩、臺、梁的側(cè)模可設(shè)拉桿固定。基礎(chǔ)大體積混凝土的施工要求;基礎(chǔ)隔震技術(shù)對低層多層建筑為適合,隔震建筑的房屋高度和層數(shù)應(yīng)符合有關(guān)設(shè)計技術(shù)規(guī)范中的相應(yīng)規(guī)定。基礎(chǔ)梁可按相應(yīng)圖集表示。基礎(chǔ)平面圖及詳圖:應(yīng)表達(dá)鋼柱的平面位置及其與下部混凝土構(gòu)件的連結(jié)構(gòu)造詳圖。基礎(chǔ)下是否發(fā)生不許可的沖刷或淘空現(xiàn)象,擴(kuò)大基礎(chǔ)的地基有無侵蝕。基礎(chǔ)置于其上將產(chǎn)生較大的不均勻沉降量。基坑、承臺坑回填要求;基于此,橡膠止水袋被廣泛應(yīng)用于污水處理廠、水廠、攔水壩、水電站等地下混凝土伸縮縫。
建筑支座是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中不可或缺的重要組成部分。從簡單的板式橡膠支座到功能復(fù)雜的減震隔震支座,其技術(shù)進(jìn)步為建筑安全,特別是抗震安全提供了有力保障。正確的選型、規(guī)范的施工安裝以及定期的檢查維護(hù),是確保支座在設(shè)計年限內(nèi)正常發(fā)揮功能的關(guān)鍵。

層間隔震(“空中樓閣” 模式):隔震層設(shè)于結(jié)構(gòu)中間層(如車庫頂板與住宅層之間),典型案例為北京通惠家園 —— 在車輛段工業(yè)廠房頂部建設(shè)多棟高層住宅,通過層間隔震層(橡膠隔震墊 + 阻尼器)削弱廠房振動與地震影響,解決 “工業(yè)設(shè)施上蓋住宅” 的振動與安全難題,是層間隔震的經(jīng)典應(yīng)用。
機械性能(含沖擊韌性 AKV 值)需采用隨爐試棒檢驗,每爐配制兩套試棒(每套含拉伸試棒、沖擊試棒各 3 根):第一套由鑄件廠測試,提供抗拉強度(≥400MPa)、屈服強度(≥235MPa)、伸長率(≥22%)、沖擊韌性(-20℃時 AKV≥34J)報告;第二套由支座生產(chǎn)廠家復(fù)測,復(fù)測合格率需 100%,若單根試棒不達(dá)標(biāo)需加倍取樣,仍不達(dá)標(biāo)則該爐鑄件報廢。
為便于隔震支座日后更換,在隔震支座上表面鋪設(shè)一層SBS油氈厚3MM。為此,對公路建筑的養(yǎng)護(hù)、維修要做到實時、隹確。為此建議建筑設(shè)計單位,承載力超過3000KN的支座盡量選用盆式橡膠支座,以確保工程質(zhì)量。為防止布料機振動使下預(yù)埋板發(fā)生位移,可采用汽車泵澆筑。為防止離心力下使梁體橫向移動,可設(shè)置橫向擋塊。為防止梁(上部構(gòu)造)的橫向移動,在支座或上部構(gòu)造兩側(cè)需設(shè)防滑擋塊。為防止漏漿,可在支承鋼板之間四周空隙處,用紗回絲,油灰或軟木板填設(shè)。為改善框架結(jié)構(gòu)及底框結(jié)構(gòu)的抗震性能,提出一種新型扇形鉛粘彈性阻尼器對梁柱節(jié)點進(jìn)行耗能減震加固。為減低滑板材料的磨耗,該橋球型支座設(shè)計應(yīng)用了補充硅脂裝置以提高支座的耐久性。為簡單起見,不設(shè)專門的支座結(jié)構(gòu),直接使板或梁的端部支承在幾層油毛氈或石棉做成的建議墊層上。
LRB500隔震支座的應(yīng)用場景和標(biāo)準(zhǔn)
起鼓損壞:因基層不干燥、粘結(jié)不良引發(fā),基層施工需規(guī)范操作、充分養(yǎng)護(hù),待基層干燥后先涂底層涂料,固化后再按工藝逐層施工相關(guān)防護(hù)層。
這樣的異常現(xiàn)象容易隨著時間的增長,鋼板銹蝕嚴(yán)重,導(dǎo)致支座受力不均或支座無法受力。這樣就容易造成支座局部脫空,局部剪應(yīng)變總過大,嚴(yán)重的甚至?xí)斐芍ёz層開裂,降低其使用壽命。這樣可以延長橡膠支座的使用壽命。這一系列工序非常重要,它將影響混凝土的澆筑質(zhì)量。這種類型的減(隔)震橡膠支座包括高阻尼性能的橡膠支座、普通橡膠支座和鉛芯橡膠支座等。這種裂縫一般都要影響結(jié)構(gòu)的安全,應(yīng)進(jìn)行必要的處理。
橡膠材質(zhì)選型:橡膠性能直接決定支座使用壽命,交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定三種適配膠料,需根據(jù)工程所在地溫度范圍精準(zhǔn)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(qū)域的使用需求。
隔震橡膠支座是由薄鋼板和薄橡膠板交互疊合、模壓硫化而成,鋼板與橡膠板的黏合強度關(guān)系到支座在承載時鋼板對膠層的約束效果及在發(fā)生地震時的變形能力,因此黏合強度極為重要。目前鋼板采用噴砂處理,涂上由含鹵聚合物彈性體、黏合增進(jìn)劑和偶聯(lián)劑等組成的熱硫化膠黏劑。雙涂比單涂更佳,黏合強度一般都在15KN?M-1以上。
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