隔震層頂板:為保證整體性,隔震層頂板需具備足夠的厚度(規(guī)范建議至少160mm)和較高的剛度與承載力。
這樣的異?,F(xiàn)象容易隨著時(shí)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。
以常見的疊層橡膠支座為例,它由多層天然橡膠與鋼板交替硫化而成,如同精心打造的 “千層餅” 結(jié)構(gòu)。在三向約束狀態(tài)下,其抗壓彈性模量可達(dá) 500MPa(約 5104KG/CM2),這一數(shù)值相較于普通橡膠支座在豎向承載能力上有了質(zhì)的飛躍,提升幅度高達(dá) 20 倍。這種卓越的承載能力不僅保證了建筑在日常使用中的穩(wěn)定支撐,更在地震發(fā)生時(shí),通過水平方向的剪切變形,將地震產(chǎn)生的震動(dòng)能量高效吸收并耗散。當(dāng)強(qiáng)烈地震波來襲,疊層橡膠支座就像一位靈活的舞者,通過自身的柔性變形巧妙化解地震的沖擊力,實(shí)現(xiàn)了 “隔離震動(dòng)而非硬抗” 的理想效果,讓建筑在地震中得以安然無恙。
隔震橡膠支座采用阻尼器通過鋼支撐與主體結(jié)構(gòu)連接橡膠支座試驗(yàn)合格,實(shí)際安裝后發(fā)現(xiàn)變形的幾種原因:可能是橡膠支座的設(shè)計(jì)上的原因,請?jiān)O(shè)計(jì)復(fù)核一下產(chǎn)品在安裝過程中支座上下鋼板是否水平,不平受力將會(huì)導(dǎo)致四氟板不易滑動(dòng)四氟面與不銹鋼面硅脂油是否有涂抹如果試驗(yàn)合格,影響變形的原因還有可能是彈模的質(zhì)量問題哪些原因引起橡膠支座在使用中出現(xiàn)問題對于橡膠支座型號選型不對。
隔震支座安裝工藝要點(diǎn),采用一次預(yù)埋到位的安裝方法,避免通常采用的二次灌漿法,這一工藝可通過隔震支座先裝法或分兩次澆筑墩柱混凝土實(shí)現(xiàn)。此種施工方法簡單方便,效率高,且能保證安裝質(zhì)量。
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。
板式橡膠支座的橡膠材料選型需重點(diǎn)關(guān)注彈性與抗壓縮性能,理想橡膠材料應(yīng)具備近乎不可壓縮的體積特性,其抗壓縮性能與橡膠層形狀相關(guān),抗剪性能則不受形狀影響。對于標(biāo)準(zhǔn)跨徑≥20m 的板梁工程,通常選用盆式橡膠支座,該類型支座由上支座板(含頂板、不銹鋼滑板)、聚四氟乙烯滑板、中間鋼板、密封圈、橡膠板底盆等構(gòu)件組成,分為雙向、縱向、固定三類,安裝要求與板式橡膠支座相近。
普通橡膠支座:檢測內(nèi)容包括外購質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量、抗壓彈性模量、抗剪彈性模量、極限抗壓強(qiáng)度、抗剪老化性能。

水平度誤差控制:支承支座的支墩(或柱)頂面,其水平度誤差施工后應(yīng)不大于0.5%。支座安裝就位后,其頂面的綜合水平度誤差應(yīng)進(jìn)一步控制在不大于0.8%的范圍內(nèi)。
對于隔震支座等特殊產(chǎn)品,進(jìn)場時(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。
隔震支座是建筑上、下部結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn),其作用是將上部結(jié)構(gòu)的荷載(包括恒載和活載)順適、安傘地傳遞到建筑墩臺(tái)上,同時(shí)要保證上部結(jié)構(gòu)在支座處能自由變形(轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)),以便使結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況與計(jì)算簡圖相符合。因此,對建筑支座要合理設(shè)置,正確安裝,并經(jīng)常注意保養(yǎng)維修,如有損壞要進(jìn)行修補(bǔ)加固或更換。隔震支座按其作用分固定支座和活動(dòng)支庵兩類。固定支摩用來同定建筑結(jié)構(gòu)在墩臺(tái)上的位置,它只能轉(zhuǎn)動(dòng)而不能移。一般設(shè)置在梁體固定位置;活動(dòng)支座則可保證在溫度變化、混凝土收縮和荷載作用下結(jié)構(gòu)能自由轉(zhuǎn)動(dòng)和自由移動(dòng)。
隔震技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)原則:采用隔震設(shè)計(jì)的建筑,其最終實(shí)現(xiàn)的抗震性能不應(yīng)低于按傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)方法所能達(dá)到的性能水平。
橡膠隔震支座(普通橡膠隔震支座、鉛芯橡膠隔震支座和高阻尼橡膠隔震支座等)既具有較高的豎向承載能力、大水平位移能力和復(fù)位功能,同時(shí)普通橡膠支座與阻尼器、鉛芯橡膠支座或高阻尼橡膠支座配合使用時(shí)可提供較大阻尼,由橡膠隔震支座組成的隔震體系理論、試驗(yàn)研究及工程應(yīng)用已較為成熟,隔震效果顯著,是目前建筑隔震的主流產(chǎn)品,外已經(jīng)建成的隔震建筑90%以上采用橡膠隔震支座,我國建筑隔震采用橡膠支座的比例更大。建筑橡膠隔震支座在我國的應(yīng)用較為成熟,標(biāo)準(zhǔn)較為完善。目前已頒布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-20、《疊層橡膠支座隔震技術(shù)規(guī)程》(CECS126:200、《建筑隔震橡膠支座》(JG119-2000)、《橡膠支座第1部分:隔震橡膠支座試驗(yàn)方法》(GB20681-200、《橡膠支座第2部分建筑隔震橡膠支座》(GB20682-200、《橡膠支座第3部分:建筑隔震橡膠支座》(GB20683-200、《橡膠支座第4部分普通橡膠支座》(GB20684-200。正在編寫的標(biāo)準(zhǔn)有《建筑隔震施工與驗(yàn)收規(guī)范》、《建筑隔震設(shè)計(jì)規(guī)范》等。
它能起到什么作用呢?就是當(dāng)?shù)卣饋砼R時(shí),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(jì)。臺(tái)帽、蓋梁頂面清理清理臺(tái)帽或蓋梁頂面沉積的土石塊及砼塊,必要時(shí)可采用鋼纖對砼垃圾進(jìn)行清理。太厚了在使用時(shí)保護(hù)層會(huì)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(shí)槽口。探秘建設(shè)中的北京新機(jī)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(gè)或四個(gè)支座時(shí),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。
建筑隔震技術(shù)中的橡膠支座應(yīng)用范圍廣泛,主要包括:甲、乙類等特別重要的建筑;有特殊使用要求、傳統(tǒng)抗震技術(shù)難以滿足抗震需求或需更高抗震標(biāo)準(zhǔn)的建筑;抗震性能不達(dá)標(biāo)既有建筑的加固改造工程;文物建筑及具有紀(jì)念意義的建(構(gòu))筑物保護(hù)工程等。
安裝時(shí)需特別注意四氟板表面的清潔處理,儲(chǔ)脂槽應(yīng)充分填充硅脂。同時(shí),配套鋼板表面也必須保持潔凈,以避免增加支座摩擦力,影響其正常使用性能。

支座壓縮變形受形狀系數(shù)影響顯著,需通過試驗(yàn)測定兩類變化規(guī)律:橡膠層厚度不變,平面尺寸變化:平面尺寸增大(S?提高),壓縮變形減小 —— 如橡膠層厚度 20mm 時(shí),S?=15 的支座壓縮變形比 S?=10 小 25%-30%;平面尺寸不變,橡膠層厚度變化:橡膠層厚度增大(S?降低),壓縮變形增大 —— 如平面尺寸 300mm×300mm 時(shí),橡膠層厚度 30mm(S?=5)比 20mm(S?=7.5)壓縮變形大 15%-20%;設(shè)計(jì)時(shí)需通過形狀系數(shù)優(yōu)化,平衡壓縮變形(≤15%)與水平剛度(滿足位移需求)。
疊層橡膠支座(板式橡膠支座的升級型)是建筑結(jié)構(gòu)抗震的新興關(guān)鍵技術(shù),其優(yōu)勢在于:三向約束下抗壓彈性模量達(dá) 5×10?KG/cm2(約 500MPa),較無約束狀態(tài)提升 20 倍,承載能力顯著增強(qiáng);地震時(shí)通過橡膠層剪切變形耗散能量,延長結(jié)構(gòu)自振周期,降低上部結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)(降幅 60%-80%)。
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。
斜橋特殊處理:對于單跨或雙跨斜橋的支座布置,其位移方向必須平行于車道中心線,而不應(yīng)垂直于斜橋的橋墩或橋臺(tái),這一特殊要求需要格外重視。
影響板式橡膠支座質(zhì)量的因素如下:公路板式橡膠支座所采用的橡膠的膠質(zhì),這是影響板式橡膠支座質(zhì)量的主要因素,目前由于市場競爭激烈,客戶壓價(jià)厲害,許多橡膠支座生產(chǎn)廠家就從這塊降低成本,采用劣質(zhì)橡膠,這個(gè)從外觀上可以看出一二,好的橡膠,表面油亮,黝黑,用手指按壓能感覺到一點(diǎn)點(diǎn)彈性,質(zhì)量差點(diǎn)的橡膠,表面發(fā)烏,沒有光澤。
傳統(tǒng)抗震建筑,主要通過調(diào)整結(jié)構(gòu)體系和增大梁柱截面來提高結(jié)構(gòu)的抗震能力。增大梁柱截面,會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)體系個(gè)別區(qū)域剛度大,反而使結(jié)構(gòu)延性降低,不利于抗震,也不利于發(fā)揮結(jié)構(gòu)使用功能。對位于高烈度區(qū)的建筑以及結(jié)構(gòu)形式比較復(fù)雜的建筑,結(jié)構(gòu)形式和建筑高度受到限制,采用傳統(tǒng)抗震技術(shù)解決難度較大。而建筑減隔震技術(shù),可以降低上部結(jié)構(gòu)的水平地震作用,適當(dāng)降低抗震措施,可以選擇合適的結(jié)構(gòu)體系,使得上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加自由靈活,建筑的使用功能得以充分發(fā)揮。
當(dāng)隔震支座(含疊層橡膠支座)出現(xiàn)損傷(如橡膠開裂、鋼板外露)、力學(xué)性能變化時(shí),需及時(shí)更換,更換條件:空間要求:支座周圍有足夠的空間放置千斤頂;承壓要求:千斤頂放置位置的上部、下部結(jié)構(gòu)需滿足局部承壓強(qiáng)度(≥2 倍千斤頂反力);記錄要求:更換前確認(rèn)支座位置、編號、病害,拍攝 “原狀 - 更換過程 - 完成后” 照片,檢查記錄作為交工文件存檔。
機(jī)械性能(含沖擊韌性 AKV 值)需采用隨爐試棒檢驗(yàn),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(qiáng)度(≥400MPa)、屈服強(qiáng)度(≥235MPa)、伸長率(≥22%)、沖擊韌性(-20℃時(shí) AKV≥34J)報(bào)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(bào)廢。

優(yōu)質(zhì)支座應(yīng)具備足夠的豎向剛度,能夠有效傳遞上部結(jié)構(gòu)的反力至下部墩臺(tái),同時(shí)保持良好的彈性變形能力以適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動(dòng)需求,并具有足夠的剪切變形容量來適應(yīng)結(jié)構(gòu)水平位移。
加載頻率相關(guān)性能水平剛度按表7中的要求,測定被試橡膠支座在設(shè)計(jì)壓應(yīng)力作用下,剪切變形R=100^時(shí),加載頻率/分別為0.02,0.05,0.1,0.2時(shí)的水平剛度和等效黏滯阻尼比,并計(jì)算與F=0.21HZ時(shí)的相應(yīng)比值等效粘滯阻尼比4溫度相關(guān)性能水平剛度按表7中的要求,測定被試橡膠支座在設(shè)計(jì)壓應(yīng)力作用下,剪切變形R=100%,溫度T分別為﹣10℃,0℃,20℃,40℃時(shí)的水平剛度和等效黏滯阻尼比,并計(jì)算與T=20℃時(shí)的相應(yīng)比值等效粘滯阻尼比對用于高寒地區(qū)的建筑橡膠支座,可根據(jù)需要補(bǔ)充進(jìn)行低溫試驗(yàn)。
盆式橡膠支座:一種常見支座形式,通常采用焊接連接方式。施工時(shí),需在支座安裝位置預(yù)埋比支座頂、底板尺寸更大的鋼板,并確保預(yù)埋件具有可靠的錨固措施。該類支座可設(shè)置防塵圍板,以減少灰塵侵入。
同時(shí),劇縫時(shí)要注意必須將瀝青混凝土路面切透,以防止開槽時(shí),縫外瀝青混凝土的松動(dòng)。同時(shí),所有板式橡膠支座,在小豎向荷載作用下,都應(yīng)保證支座本身不得有任何滑移現(xiàn)象。同時(shí),橡膠支座的厚度要能適應(yīng)梁體轉(zhuǎn)角的需要。同時(shí),橡膠支座對建筑變形的約束應(yīng)盡可能小,以便能夠讓梁體自由伸縮及轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí),支座的厚度要能適應(yīng)梁體轉(zhuǎn)角的需要。同時(shí),支座的厚度也應(yīng)能適應(yīng)梁體轉(zhuǎn)角的需要。同時(shí)還配以抗震擋塊,防止梁板左右移位,擋塊位于蓋梁兩側(cè)外端,它從兩端把梁板穩(wěn)穩(wěn)卡在蓋梁上。同時(shí)還要考慮溫度因素,以提高橡膠支座自身轉(zhuǎn)動(dòng)性能。同時(shí)具有良好的防震作用,可減少動(dòng)載對橋跨結(jié)構(gòu)與橋墩的沖擊作用。同時(shí)橡膠支座具有較大的水平剪切變形能力,以滿足上部結(jié)構(gòu)對建筑支座要求的使用功能。同時(shí)要求在罕遇地震作用下的極限承載力狀態(tài)下,豎向壓應(yīng)力一律不得超過30MPA,避免支座被壓壞。同時(shí)也適用于建筑構(gòu)件拼裝接縫,盾構(gòu)法隧道管片接縫,接縫的嵌縫,板縫墻縫的止水。
從工程實(shí)例來看,隔震技術(shù)的有效性已得到驗(yàn)證。對比數(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。
盆式橡膠支座作為大跨度橋梁等結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵支撐部件,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與材料選型至關(guān)重要。從結(jié)構(gòu)上看,盆式橡膠支座主要由上座板、下座板、橡膠板、聚四氟乙烯滑板、密封圈、防塵罩以及地腳螺栓等部分組成 。這種精妙的組合設(shè)計(jì),使得支座能夠高效地完成承載、轉(zhuǎn)動(dòng)和位移等功能。
一、鉛芯抗震橡膠支座的性能特點(diǎn)鉛芯抗震橡膠支座采用抗震技術(shù)可以有效的減小上部結(jié)構(gòu)水平地震作用效應(yīng),所以任何抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度的建筑,都可以采用抗震技術(shù),但對抗震重要性分類為甲類、乙類的建筑或地震高烈度區(qū)的建筑,可優(yōu)先選用抗震方案,以減輕結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的地震損壞,提高建筑物及內(nèi)部設(shè)施和人員在地震中的安全性。
希望在繼續(xù)提高隔震技術(shù)理論研究水平的同時(shí),與大力付諸于工程實(shí)踐之中,加快對隔震房屋技術(shù)規(guī)范的完善,使我國的隔震房屋的設(shè)計(jì)、應(yīng)用、施工以及橡膠隔震支座的生產(chǎn)有法可依隔震橡膠支座施工準(zhǔn)備.技術(shù)準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備包括以下內(nèi)容:閱讀紙和相關(guān)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn),了解設(shè)計(jì)意和質(zhì)量要求,編寫施工指導(dǎo)書;擬定施工流程,進(jìn)行書面技術(shù)交底;編寫操作工藝和要點(diǎn),培訓(xùn)操作人員;制定質(zhì)量保證措施;完善工序銜接簽證手續(xù);繪制施工記錄表及豎向變形觀測表等;測設(shè)各建筑物的定位和控制線,并將測量記錄報(bào)送監(jiān)理,經(jīng)審定后再抄測隔震支墩輪廓線和檢查線。
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