建筑橡膠支座按照其用途,可分為鐵路建筑支座與公路橋板式橡膠支座按膠種適用溫度分類如下:A、氯丁橡膠:適用溫度+60℃∽-25℃天然橡膠:適用溫度+60℃∽-40℃三元乙丙橡膠:適用溫度+60℃∽-45℃板式橡膠支座適用的范圍一般來說普通板式橡膠支座適用于跨度小于30M、適合位移量較小的建筑.不同的平面形狀適用于不同的橋跨結(jié)構(gòu),正交建筑用矩形支座;曲線橋、斜交橋及圓柱墩橋用圓形支座.四氟板式橡膠支座適用于大跨度、多跨連續(xù)、簡支梁連續(xù)板等結(jié)構(gòu)的大位移量建筑.它還可用作連續(xù)梁頂推及T型梁橫移中的滑塊.矩形、圓形四氟板式橡膠支座的應(yīng)用非別與矩形、圓形普通板式橡膠支座相同。
進行橡膠支座設(shè)計時,必須同步完成豎向承載力、支座剪切變形能力以及梁端轉(zhuǎn)角三方面的驗算工作。其中,轉(zhuǎn)角的驗算尤為關(guān)鍵,其直接影響支座的局部應(yīng)力分布與耐久性。
所有計算與驗算需嚴格遵循《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD62-2004)的要求,不得突破規(guī)范限定的安全閾值。
精確放樣與定位:支座墊石的位置放樣通常以蓋梁中心線為基準,向兩側(cè)進行。通過設(shè)計圖紙計算出蓋梁中心線至各墊石中心的距離,從而準確定出墊石中心點。在隔震支座安裝階段,必須對支墩(柱)頂面、支座頂面的水平度、支座中心的平面位置和標高進行全程觀測并詳細記錄。
構(gòu)造原理:將承壓的橡膠塊緊密約束于鋼制凹盆(鋼盆)內(nèi),通過橡膠在三向受力狀態(tài)下的高彈性實現(xiàn)轉(zhuǎn)動,同時利用放在盆頂?shù)奶刂凭鬯姆蚁┌迮c不銹鋼板之間的平面滑動來適應(yīng)梁體的水平位移。
施工前期技術(shù)準備圖紙會審:重點審查支座型號、安裝位置、連接方式與結(jié)構(gòu)匹配性(如拉壓支座錨筋長度是否滿足抗拉要求),解決圖紙矛盾(如支座位移量與梁體變形不匹配);技術(shù)交底:向施工人員明確工藝流程(如支座組裝順序、砂漿灌注時機)、質(zhì)量標準(如縫隙控制、平整度要求)及應(yīng)急措施(如支座偏位調(diào)整方法),確保操作統(tǒng)一。
梁體的水平位移主要由活動支座的橡膠剪切變形來完成,其高度則取決于水平位移量的大小。梁體降落過程,實際上與提升過程完全相逆,技術(shù)指標的控制完全相同。梁體就位后檢查支座上下鋼板與墊石、梁底之間的密貼情況,應(yīng)盡量保證支座上下面全部密貼。梁支點承壓不均勻,支座出現(xiàn)脫空或過大壓縮變形時應(yīng)進行調(diào)整。兩端為不分固定與活動端的支座時,兩者的厚度相同。
在需要更換隔震支座時,由于支座在上部荷載作用下存在壓縮量,頂升過程中會產(chǎn)生自然反彈。為控制這一風(fēng)險,可采用上下法蘭板用鋼板焊接的固定方式,減少樓板頂升位移量,確?;炷两Y(jié)構(gòu)安全。

自振周期穩(wěn)定:支座滑動面由特殊金屬及高分子耐磨材料制成,其自振周期僅與滑動面曲率半徑有關(guān),而與載重?zé)o關(guān),能保證在各種工況下的穩(wěn)定性。
橡膠支座選配無需過度追求安全儲備冗余,應(yīng)基于實際受力計算科學(xué)選型:當計算得出支座最大反力 4100、最小反力 3700 時,可選用承載力 4000 的支座(其允許支反力變化范圍為 3200~4200),無需為追求 “更安全” 而盲目選用承載力 5000 的支座,避免造成材料浪費及結(jié)構(gòu)受力不合理。
罕遇地震下的性能要求:在罕遇地震作用下,規(guī)范要求對隔震支座進行嚴格的應(yīng)力驗算:豎向壓應(yīng)力需在允許范圍內(nèi),同時豎向拉應(yīng)力不應(yīng)大于0MPa,以避免支座在往復(fù)運動中因受拉而失效。
高速鐵路大噸位球型支座的耐久性措施:為滿足高速鐵路工程對大噸位球型支座的結(jié)構(gòu)耐久性要求,可采用以下技術(shù)改進措施:改變傳統(tǒng)球型支座上座板與下座板直接接觸傳遞水平力的方式,在上下座板之間增設(shè)環(huán)狀轉(zhuǎn)動套板,轉(zhuǎn)動套與下支座的接觸面設(shè)計為曲面;同時,將 SF-1 滑板與不銹鋼板組成的摩擦副設(shè)置在轉(zhuǎn)動套與上支座板之間,通過優(yōu)化接觸形式和摩擦副配置,提升支座的耐磨性能和使用壽命。
失效模式警示:養(yǎng)護檢查中發(fā)現(xiàn),部分建筑的盆式支座因橡膠體發(fā)生過大的豎向壓縮變形,導(dǎo)致支座的上壓板完全作用在鋼盆側(cè)壁上,從而使橡膠支座喪失其正常的彈性功能,對梁體受力極為不利。此外,若框架及底框結(jié)構(gòu)的柱頭、梁柱節(jié)點未能實現(xiàn)"強柱弱梁、強節(jié)點弱構(gòu)件"的抗震設(shè)計原則,可能導(dǎo)致節(jié)點區(qū)提前進入塑性狀態(tài),引發(fā)結(jié)構(gòu)破壞甚至倒塌。
橡膠支座需進行定期檢查與維護,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時修補或更換。檢查內(nèi)容包括:支座是否處于同一平面、錨栓是否牢固、墊板是否平整緊密、滑動面是否清潔與潤滑等。固定支座應(yīng)重點檢查錨栓緊固狀態(tài),并對除滾動面外的鋼部件進行防銹處理。伸縮縫與支座的協(xié)同養(yǎng)護也尤為重要,定期檢查可有效延長使用壽命,降低長期維修成本。
并于1988年制定/4公路建筑板式橡膠支座技術(shù)條件》(JT3132.288),隨后又相繼制定了《公路建筑板式橡膠支座規(guī)格系列》(JT3132.1-88)和《公路建筑板式橡膠支座力學(xué)性能檢驗規(guī)則》(JT3I32.3-90)等交通部標準.1994年修定頒布/4公路建筑板式橡膠支座標準》(JT/T4--9,后來又修訂為(JT/T4-2004)執(zhí)行,為正確使用相大面積推廣應(yīng)用板式橡膠支座奠定了基礎(chǔ)。
建筑隔震橡膠支座檢驗分型式檢驗和出廠檢驗兩類。制造廠提供工程應(yīng)用的隔震橡膠支座新產(chǎn)品(新種類、新規(guī)格、新型號)進行認證鑒定時,或已有支座產(chǎn)品的規(guī)格、型號、結(jié)構(gòu)、材料、工藝方法等有較大改變時,應(yīng)進行型式檢驗,并提供型式檢驗報告。隔震橡膠支座產(chǎn)品在使用前應(yīng)由檢測部門進行質(zhì)量控制試驗,檢驗合格并附合格證書,方可使用。參考《建筑隔震橡膠支座》JG/T118-2018,建筑隔震橡膠支座應(yīng)進行出廠檢驗和型式檢驗。型式檢驗合格后方可進行生產(chǎn)。每個隔震橡膠支座均應(yīng)進行出廠檢驗,出廠檢驗應(yīng)由制造廠質(zhì)檢部門或獨立的第三方檢測機構(gòu)檢驗,檢驗合格方準出廠。、新產(chǎn)品的試制、定型、鑒定;、當原料、結(jié)構(gòu)、工藝等有較大改變。

施工平臺搭建:利用橋臺作為施工平臺,空間不足部位采用支架措施,確保施工安全
隔震技術(shù)工程實效驗證:1994 年臺灣海峽發(fā)生 7.3 級地震,距震源約 200 公里的汕頭市烈度達 6 度,常規(guī)建筑搖晃明顯,而當?shù)亓旰B犯粽鸾ㄖ?nèi)人員未感知晃動,僅通過周邊環(huán)境反饋得知地震發(fā)生,直觀驗證了隔震技術(shù)的實際抗震效果,為技術(shù)推廣提供了工程實證。
支座的應(yīng)力分布狀態(tài)需結(jié)合承壓、承剪和轉(zhuǎn)動工況綜合考量,通過拉伸荷載與拉伸位移曲線測試,確定破壞時的拉應(yīng)力,為工程設(shè)計提供依據(jù);隔震層以下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,需滿足嵌固剛度比和隔震后設(shè)防地震的抗震承載力要求,并按罕遇地震標準進行抗剪承載力驗算。
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)點設(shè)計,確保防水方案細致合理。
橡膠支座主要系列:常見型號包括GJZ(公路建筑矩形支座)、GJZF4(公路建筑矩形四氟滑板支座)等。
當隔震支座(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,需及時更換,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)需滿足局部承壓強度(≥2 倍千斤頂反力);記錄要求:更換前確認支座位置、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。
逋常在布置建筑支座時要考慮以下的基本原則:上部結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)時,支座應(yīng)能同時適應(yīng)建筑順橋向(叉方向)和橫橋向…方向)的變形;支座必須能可靠地傳遞垂直和水平反力;女座應(yīng)使由于梁體變形所產(chǎn)生的縱向位移、橫向位移和縱、橫向轉(zhuǎn)角應(yīng)盡可能不受約束;鐵路建筑通常必須保每聯(lián)梁體上設(shè)置一個固定支座;當建筑位下坡道1:,固定支座一般應(yīng)設(shè)在下坡方向的橋臺上;當撟梁位于甲坡上,固定支座宜設(shè)在卞要行車方向的前端橋臺上;較長的連續(xù)梁橋固定支座設(shè)在橋長中間部位的橋墩上較為合理,閌為此處支座的垂直反力較大,且兩側(cè)的自由仲縮長度比較均衡;固定支座宜設(shè)置在具有較大支座反力的地方;墩頂橫梁的橫向剛度較小時,應(yīng)設(shè)置橫向易轉(zhuǎn)動的建筑支座;在同一橋墩上的幾個支座應(yīng)具有相近的轉(zhuǎn)動剛度;在預(yù)應(yīng)乃梁上的支座不應(yīng)該對梁體的橫向預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生約束,同時也不得將施加梁體橫向頇應(yīng)力的荷載傳給墩臺;對于斜橋及橫向芴發(fā)生變形的建筑不宜采用輥軸和搖軸等線支座;連續(xù)梁可能發(fā)生支座沉陷時,應(yīng)考慮支座高度調(diào)整的對能性。
所有建筑固定橡膠支座在設(shè)計施工時應(yīng)遵循以下布置原則:其一,在橋跨結(jié)構(gòu)方面,應(yīng)使梁的下緣在制動力的作用下受壓,布置在行車方向前方;其二,在橋墩方面,應(yīng)使制動力的方向指向橋墩中心,使墩頂圬工在制動力的作用下受壓不受拉;其三,在橋臺方面,應(yīng)使制動力的方向指向堤岸,使墩臺頂圬工受壓,并能平衡一部分臺后土壓力。

GJZF4 型公路板式橡膠支座的外觀尺寸檢測需遵循以下標準:外觀質(zhì)量:支座表面無裂紋、氣泡、缺膠、鋼板外露等缺陷,橡膠與鋼板粘結(jié)牢固,無剝離現(xiàn)象;尺寸測量:采用鋼直尺(精度 1mm)測量支座的長度、寬度、外直徑,采用游標卡尺(精度 0.02mm)測量厚度;厚度測量需取支座外側(cè)不同方向的 4 個測點,計算實測平均值,確保尺寸偏差符合:總高度 ±2% 設(shè)計值,外直徑 / 邊長 ±1% 設(shè)計值(且≤±5mm)。
二、板式橡膠支座承壓后側(cè)面波紋狀凹凸現(xiàn)象()由于板式橡膠支座是由多層橡膠與多層鋼板交替平行疊置并通過硫化工藝相互粘連制成,橡膠層的厚度和鋼板的厚度由板式橡膠支座的規(guī)格及形狀系數(shù)確定,板式橡膠支座的單層橡膠厚度大致分為:5㎜、8㎜、11㎜、15㎜、18㎜,板式橡膠支座的單層鋼板厚度大致分為:2㎜、3㎜、4㎜、5㎜。
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,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)防護層。
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;當位移量較大時,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。
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?;顒又ё?、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)?;顒又ё挚煞譃槎嘞蚧顒又ё?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?;A(chǔ)側(cè)??稍谀0逋庠O(shè)立墩、臺、梁的側(cè)??稍O(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?;A(chǔ)梁可按相應(yīng)圖集表示。基礎(chǔ)平面圖及詳圖:應(yīng)表達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?;A(chǔ)下是否發(fā)生不許可的沖刷或淘空現(xiàn)象,擴大基礎(chǔ)的地基有無侵蝕?;A(chǔ)置于其上將產(chǎn)生較大的不均勻沉降量?;印⒊信_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。
HDR高阻尼隔震橡膠支座按功能形式分為固定型隔震支座和滑動型隔震支座,固定型支座位移通過橡膠剪切變形來實現(xiàn),橡膠的水平剪切能承受較大的水平力,按其連接結(jié)構(gòu)又分為Ⅰ型、Ⅱ型兩種類型,通過高阻尼橡膠在水平方向的大位移剪切變形及滯回耗能實現(xiàn)減隔震功能。
應(yīng)用優(yōu)勢:經(jīng)過合理隔震設(shè)計的結(jié)構(gòu),在地震后通常只需對隔震裝置進行檢查,結(jié)構(gòu)本身基本無需修復(fù),能迅速恢復(fù)正常使用,社會與經(jīng)濟效益顯著。
建筑橡膠支座作為建筑工程中關(guān)鍵的配套構(gòu)件,在荷載、溫度變化、混凝土收縮及徐變等多重作用下,能夠靈活適應(yīng)建筑上部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角與位移需求,確保上部結(jié)構(gòu)可自由變形而不產(chǎn)生額外附加內(nèi)力,有效保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。隨著地震災(zāi)害的頻繁發(fā)生,人們對建筑物抗震設(shè)防意識日益提高,基礎(chǔ)隔震設(shè)計已成為設(shè)計單位與業(yè)主方重點關(guān)注的環(huán)節(jié),而橡膠支座正是實現(xiàn)這一設(shè)計目標的核心產(chǎn)品之一。
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