抗震擋塊與防落梁措施:在橋梁等重要結(jié)構(gòu)中,除隔震支座外,常設(shè)置抗震擋塊等構(gòu)件,防止梁體位移過(guò)大導(dǎo)致落梁破壞。
當(dāng)前,板式橡膠支座的生產(chǎn)尚未完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化流程,硫化之前的工序如下料、裁片、疊層等環(huán)節(jié)仍主要依賴手工操作。這些工序的質(zhì)量控制與操作人員的熟練程度密切相關(guān),直接影響支座的最終性能與結(jié)構(gòu)安全。
高阻尼橡膠支座(HRB)HIGHDAMPINGRUBBERBEARING隔減震設(shè)計(jì)具有以下優(yōu)點(diǎn):隔震、減震裝置即使震后產(chǎn)生較大的永久變形或損壞,其拉位、更換或維修也要比更換、維修結(jié)構(gòu)方便、經(jīng)濟(jì);隔震層ISOLATIONLAYER隔震層部件出廠合格證書;隔震層部件的產(chǎn)品性能出廠檢驗(yàn)報(bào)告;隔震層部件的改裝、更換或加固,應(yīng)在有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員指導(dǎo)下進(jìn)行。
抗震與減震需求:在高烈度地震區(qū),應(yīng)優(yōu)先考慮具有隔震、消能功能的支座,如撫順鉛芯橡膠支座或特殊消能支座。
隔震系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù):隔震層位置選擇隔震層位置選擇是隔震工程設(shè)計(jì)的首要決策,結(jié)構(gòu)專業(yè)可在建筑方案階段參與并發(fā)揮重要作用。該選擇不僅影響結(jié)構(gòu)自身設(shè)計(jì),還對(duì)建筑、設(shè)備等相關(guān)專業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,直接關(guān)聯(lián)工程造價(jià)與技術(shù)難度,需綜合多方面因素全面論證后確定。
在冬季低溫區(qū)(<-20℃),橡膠的性能會(huì)受到低溫的顯著影響,容易變脆、硬化,從而降低支座的可靠性。為了延緩橡膠老化,可在支座外部加裝保溫套,保溫套能夠有效地減少熱量的散失,保持支座內(nèi)部的溫度,降低低溫對(duì)橡膠性能的影響,延長(zhǎng)支座的使用壽命 。
支座使用階段的平均壓應(yīng)力控制在10MPa范圍內(nèi)(當(dāng)形狀系數(shù)S<7時(shí)可適當(dāng)降至8MPa);對(duì)于橡膠硬度為60(IRHD)的材料,其常溫下剪變模量通常取1.0MPa。這些參數(shù)的嚴(yán)格控制對(duì)確保支座長(zhǎng)期性能至關(guān)重要。
特別是在設(shè)計(jì)、施工上稍有缺陷或不足,就會(huì)引起伸縮裝置的早期破壞。特別注意錨板、錨環(huán)及橫梁支撐箱下面的混凝土密實(shí)。特點(diǎn):承載能力強(qiáng),能適應(yīng)建筑的位移和轉(zhuǎn)動(dòng)的需要,目前仍應(yīng)用于鐵路建筑。特殊構(gòu)件施工縫的位置及處理要求;特殊規(guī)格可由用戶提出協(xié)商生產(chǎn)。特有的圓弧面滑動(dòng)可以自動(dòng)復(fù)位,限制隔震支座的位移,地震之后可以恢復(fù)原位。提高板式橡膠支座防水設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要性不言而喻。提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度和延性提起橡膠支座,首先我要給大家介紹一下支座的含義。提前準(zhǔn)備灌注支座板與墊石頂面之間無(wú)收縮高強(qiáng)度灌注的材料及攪拌機(jī)具。體系的整體性和規(guī)則性天然橡膠隔震支座(LNR),是以天然橡膠為主要原材料制成的。天然橡膠支座(LNR)LINEARNATURALRUBBERBEARING天然橡膠支座(LNR)是以天然橡膠為主要原材料制成的。調(diào)整X-Y方向,高度及傾斜度皆在容許值內(nèi)。調(diào)整建筑的縱橫坡,特別是斜、彎橋、縱坡較大的橋。調(diào)治構(gòu)造物有無(wú)損壞、沖刷、變形,能否正常發(fā)揮作用。鐵道部此前要求鐵路公司和鐵路局自行融資,相當(dāng)于對(duì)外宣布不再經(jīng)濟(jì)支援,給鐵路局帶來(lái)很大壓力。鐵路建筑由于橋?qū)捿^小,支座橫向變位很小,一般只需設(shè)置單向(縱向)活動(dòng)支座。通常板式橡膠支座在荷載作用之下,鋼板之間的橡膠向外發(fā)生均勻的凸起屬正?,F(xiàn)象,見8—1。

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(guò)連接件傳遞給擺,使擺產(chǎn)生滑動(dòng)。在滑動(dòng)過(guò)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(guò)程降低了地震對(duì)建筑物的影響,實(shí)現(xiàn)了減震效果。
在求得支座上所承受的豎向力和水平力、位移和轉(zhuǎn)角后,選定支座各部位尺寸并進(jìn)行強(qiáng)度、穩(wěn)定性等理論計(jì)算。在柔性墩結(jié)構(gòu)中,相應(yīng)的橡膠支座按水平荷載的分配來(lái)選擇。在上述的板式橡膠支座表面粘覆一層厚2MM-3MM的聚四氟乙烯板.就制作成聚四氟乙烯滑板式橡膠支座。在上支座板上設(shè)置導(dǎo)向槽或?qū)颦h(huán)來(lái)約束支座的單向或多向位移,可以制成球形單向活動(dòng)支座和固定支座。在設(shè)計(jì)中應(yīng)遵守以下原則:1.板式橡晈支座的容許壓應(yīng)力力8MPA,小壓應(yīng)力為2MPA。在設(shè)置的時(shí)候也一定要請(qǐng)專業(yè)的工作人員來(lái)設(shè)置、安裝。在伸縮裝置的鋼質(zhì)邊梁外側(cè)的錨固件,與梁端預(yù)埋鋼筋相焊接,澆筑高強(qiáng)度混凝土過(guò)渡段后,同梁體連結(jié)。
在橡膠支座安裝中,要保證盆式支座的中心線與主梁中心線應(yīng)重合或保持平行。在橡膠支座的保護(hù)下,整個(gè)建筑實(shí)際上變成了一個(gè)可以自由變形的載體(雖然人的眼睛看不到)。在橡膠支座工程中,防水材料的選擇尤為重要,是確保工程防水質(zhì)量的物質(zhì)保障。在橡膠支座上也標(biāo)出十字交叉中心線,將支座安放在支承墊石上,使支座中心線同墊石中心線相重合。
采用時(shí)程計(jì)算樓層剪力和樓層傾覆彎矩應(yīng)當(dāng)在設(shè)防烈度下計(jì)算。如果在小震下計(jì)算樓層內(nèi)力,隔震支座可能還沒(méi)有產(chǎn)生非線性反應(yīng),不能反應(yīng)隔震支座的效果;如果在大震下計(jì)算,那么上部結(jié)構(gòu)也有部分區(qū)域進(jìn)入飛線性,將這樣的計(jì)算結(jié)果代入小震設(shè)計(jì)是不合理的。只有在中震下,隔震結(jié)構(gòu)的隔震層進(jìn)入非線性耗能過(guò)程,而上部結(jié)構(gòu)基本保持彈性,計(jì)算得到的減震系數(shù)才能用于彈性設(shè)計(jì)中。此外,隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)目標(biāo)應(yīng)當(dāng)在設(shè)防烈度下上部結(jié)構(gòu)基本完好,這點(diǎn)在水平減震系數(shù)的計(jì)算上反應(yīng);
板式橡膠支座及四氟滑板橡膠支座應(yīng)檢查如內(nèi)容:①支座是否出現(xiàn)滑移及脫空現(xiàn)象;支座的剪切位移是否過(guò)大(剪切角應(yīng)不大于35°);支座是否產(chǎn)生過(guò)大的壓縮變形;支座橡膠保護(hù)層是否出現(xiàn)開裂、變硬等老化現(xiàn)象,并記錄裂縫位置、開裂寬度及長(zhǎng)度;支座各層加勁鋼板之間的橡膠板外凸是否均勻和正常;對(duì)四氟滑板橡膠支座,應(yīng)檢查支座上面一層聚四氟乙烯滑板是否完好,有無(wú)剝離現(xiàn)象,支座是否滑出了支座頂面的不銹鋼板。
建筑橡膠支座應(yīng)該如何養(yǎng)護(hù):支座的各部分應(yīng)該保持完整,并且應(yīng)該及時(shí)清掃雜物,防止冰雪的洗禮,另外要讓支座遠(yuǎn)離油脂,防止橡膠老化;梁的承壓點(diǎn)不均勻,這樣支座出現(xiàn)脫空現(xiàn)象或者壓縮變形這樣應(yīng)該及時(shí)調(diào)整;對(duì)于滑動(dòng)支座應(yīng)該做好防滑處理,尤其要保護(hù)好防塵罩,一些滑動(dòng)接觸面應(yīng)該定期注入新的硅脂油。
保護(hù)層維護(hù):支座的側(cè)向保護(hù)層是使用中易受損的薄弱環(huán)節(jié)。必須嚴(yán)格禁止出現(xiàn)破損、裂紋、缺膠、露鐵、起鼓等現(xiàn)象。絕對(duì)不可以使用502等非結(jié)構(gòu)用膠水進(jìn)行臨時(shí)修補(bǔ),以免改變材料性能或掩蓋潛在問(wèn)題。
從工程實(shí)例來(lái)看,隔震技術(shù)的有效性已得到驗(yàn)證。對(duì)比數(shù)據(jù)顯示,采用隔震設(shè)計(jì)的建筑在地震中能夠保持正常使用功能,而非隔震結(jié)構(gòu)則往往遭受嚴(yán)重?fù)p壞且恢復(fù)困難。在計(jì)算方法上,隔震結(jié)構(gòu)需考慮上部結(jié)構(gòu)的彈性特性與隔震層的非線性特性,通常采用時(shí)程分析方法進(jìn)行計(jì)算分析。

滑移面卡頓會(huì)影響支座的正常滑動(dòng)功能,進(jìn)而影響橋梁或建筑結(jié)構(gòu)在溫度變化、地震等作用下的位移調(diào)節(jié)能力。硅脂干涸是導(dǎo)致滑移面卡頓的常見原因之一,硅脂作為滑移面的潤(rùn)滑劑,隨著時(shí)間的推移和環(huán)境因素的影響,會(huì)逐漸失去潤(rùn)滑性能,變得干涸;雜質(zhì)侵入也是一個(gè)重要因素,如灰塵、沙粒等雜質(zhì)進(jìn)入滑移面,會(huì)增加滑移面的摩擦力,導(dǎo)致卡頓現(xiàn)象的發(fā)生 。針對(duì)這一病害,需要對(duì)滑移面進(jìn)行徹底清理,去除雜質(zhì),然后補(bǔ)注硅脂,要求硅脂的覆蓋率≥95%,以確?;泼婢哂辛己玫臐?rùn)滑性能,保證支座能夠順暢地滑動(dòng) 。
材料檢測(cè):橡膠、加勁鋼板及四氟乙烯板等原材料需符合物理機(jī)械性能規(guī)定。
針對(duì)預(yù)制梁橡膠支座的安裝作業(yè),關(guān)鍵技術(shù)控制點(diǎn)包括確保梁底與墊石表面平整對(duì)中,保證支座上下表面完全密貼,避免出現(xiàn)偏心受壓、局部脫空或受力不均現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)支座存在上述問(wèn)題,需重新進(jìn)行梁體頂升操作,通過(guò)在支座下鋼板與基礎(chǔ)之間嵌入適當(dāng)厚度(常用1~3毫米)的調(diào)平鋼板,對(duì)安裝位置進(jìn)行精確校準(zhǔn),直至支座全斷面受力均勻。
清潔要求:安裝前,必須徹底清除支座鋼板和相關(guān)滑動(dòng)面(特別是不銹鋼板與聚四氟乙烯板的相對(duì)滑動(dòng)面)上的油污、塵土。建議使用丙酮或酒精進(jìn)行清潔,確保無(wú)任何防銹油或雜質(zhì)殘留。
橡膠支座種類繁多,在公路建筑、鐵路建筑及建筑隔震等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,需根據(jù)具體工程條件進(jìn)行選擇。
橡膠支座的技術(shù)發(fā)展伴隨著持續(xù)深入的科學(xué)研究。為系統(tǒng)掌握其力學(xué)性能,1979-1981年間,鐵道部科學(xué)研究院對(duì)160塊不同規(guī)格、形狀系數(shù)和膠層厚度的支座進(jìn)行了全面的試驗(yàn)研究,項(xiàng)目于1982年9月通過(guò)部級(jí)技術(shù)鑒定,為規(guī)范制定和工程應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
誤差調(diào)節(jié):在頂升或安裝過(guò)程中,若發(fā)現(xiàn)某個(gè)橡膠支座的某項(xiàng)指標(biāo)(如標(biāo)高、壓力)超出允許誤差范圍,在后續(xù)施工步驟中必須進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)節(jié),使其恢復(fù)到與其他支座同步的水準(zhǔn)。
螺栓緊固:連接板上的螺栓應(yīng)分次擰緊或采用2人對(duì)擰,防止連接板與橡膠墊疊合不好而發(fā)生翹曲

工程中固定支座的布置需遵循明確原則:坡道段工程中,固定支座設(shè)于較低一端;車站附近工程中,固定支座設(shè)于靠近車站一端;區(qū)間平道段工程中,固定支座設(shè)于重車方向前端;當(dāng)布置要求出現(xiàn)重疊時(shí),優(yōu)先滿足坡道段布置規(guī)則;特殊工況下,嚴(yán)禁將相鄰兩孔的固定支座設(shè)置于同一橋墩。
產(chǎn)品制造與驗(yàn)收需遵循明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JGJ7-91《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》為基準(zhǔn),同時(shí)參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB20668.4-2007《橡膠支座第 4 部分:普通橡膠支座》執(zhí)行,確保產(chǎn)品質(zhì)量符合工程要求。
在橡膠支座的長(zhǎng)期使用過(guò)程中,由于受到各種復(fù)雜因素的影響,可能會(huì)出現(xiàn)多種病害,這些病害不僅會(huì)影響支座的正常功能,還可能對(duì)整個(gè)建筑或橋梁結(jié)構(gòu)的安全造成威脅。以下是對(duì)一些典型病害的成因分析及解決方案:
頂部鋼板質(zhì)量缺陷:支座頂部鋼板若厚度不足或銹蝕嚴(yán)重,會(huì)隨使用時(shí)間增長(zhǎng)加劇銹蝕程度,導(dǎo)致支座受力不均甚至喪失承載能力,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)安全。
板式橡膠伸縮縫在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)上述缺陷主要由以下原因造成:螺栓連接是板式橡膠伸縮縫的薄弱環(huán)節(jié)。板式橡膠支座、益式橡膠支座和球型支座都可以做成拉壓支座的形式。板式橡膠支座:板式橡膠支座是僅用一塊橡膠板做成的適用于中、小跨度建筑的一種簡(jiǎn)單的橡膠支座。板式橡膠支座30817個(gè),發(fā)現(xiàn)剪切變形327個(gè),支座脫空或局部脫空573個(gè),支座缺失3個(gè)。板式橡膠支座安裝的技術(shù)要求模板與鋼筋安裝工作應(yīng)配合進(jìn)行,鋼筋安裝完畢后安設(shè)。板式橡膠支座材質(zhì)對(duì)準(zhǔn)擦系數(shù)的影響板式橡膠支座與對(duì)摩件的滓擦系數(shù)隨材質(zhì)而異。板式橡膠支座從結(jié)構(gòu)上分為普通板式橡膠支座和四氟板式橡膠支座。板式橡膠支座從形狀上分為矩形和圓形。板式橡膠支座的安裝時(shí)需參考支座的適用反力,一般大于2MN的反力,采用盆式橡膠支座較為經(jīng)濟(jì)。板式橡膠支座的產(chǎn)品的尺寸允許誤差按表3中外部項(xiàng)目要求,規(guī)定。板式橡膠支座的初始剪切變形,主要有以下兩種:板式橡膠支座順橋向剪切;板式橡膠支座橫橋向剪切。
從以上原理及作用可以看出,撫順摩擦擺支座在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中有著非常重要的作用和地位。它可以減輕自然災(zāi)害對(duì)建筑的危害和破壞,保護(hù)人員生命財(cái)產(chǎn)安全,使得建筑結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)固、安全、可靠。
由鑄鋼上、下擺組成,兩擺之間嵌以擺卡,以控制橫向滑動(dòng)。有方框支撐、圓框支撐、交叉支撐、斜桿支撐、K型支撐等。有高阻尼橡膠和鋼板分層疊合經(jīng)高溫硫化粘結(jié)而成,具有較高阻尼性能的疊層橡膠隔震支座。有基坑時(shí)應(yīng)對(duì)基坑設(shè)計(jì)提出技術(shù)要求。有人預(yù)言,未來(lái)的建筑物在地震中可以像漂在水中的船一樣搖擺而不倒塌。有時(shí)候是購(gòu)買后客戶咨詢?nèi)绾问褂茫蠖鄷r(shí)候我們會(huì)逐一采取售后跟蹤,了解客戶真正需求。有時(shí)也可每隔2~3個(gè)支墩交替也采用總鉸支承和抗扭支承。有一個(gè)冠球支座,但其使用功能還不是很清楚。又稱平橋、跨空梁橋,是以橋墩做水平距離承托,然后架梁并平鋪橋面的橋。又可用預(yù)加拉應(yīng)力來(lái)提高結(jié)構(gòu)的抗壓能力。
這種方式只適用于地下室和主樓平面基本一致的情況,如果地下室擴(kuò)大較多,主樓范圍以外的隔震墊實(shí)際上只隔了一個(gè)地下室頂板,從經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上都顯得不適宜。還有一個(gè)問(wèn)題是因?yàn)楦粽饻?、隔震縫等構(gòu)造的存在,結(jié)構(gòu)不能完全封閉,這樣的隔震地下室不能作為人防地下室使用,能否通過(guò)戰(zhàn)時(shí)加固等手段來(lái)解決呢?可能需要和人防管理部門的溝通協(xié)調(diào)。地震和戰(zhàn)爭(zhēng)理論上也有極小的概率同時(shí)發(fā)生,這已經(jīng)超出結(jié)構(gòu)工程師正??紤]的范圍。
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