耗能能力:通過內(nèi)部材料的變形和摩擦,有效消耗地震能量。
壓縮變形:支座的豎向壓縮變形不應(yīng)大于支座總高度的2%。
地震強(qiáng)度:地震強(qiáng)度越大,武威摩擦擺支座的最大水平滑動(dòng)位移通常也會增加。
減震支座(抗震支座):一種具備消能減震功能的新型支座,通過特殊設(shè)計(jì)消耗地震能量,有效降低地震反應(yīng),適用于高烈度設(shè)防地區(qū)。
公路建筑板式橡膠支座抽檢項(xiàng)目及頻率?板式橡膠支座檢測項(xiàng)目:原材料(廠家提供原材料合格證明);外觀質(zhì)量,外形尺寸(每批隨機(jī)抽取,每種規(guī)格不少于3塊);解剖試驗(yàn)(每300塊隨機(jī)抽取1塊橡膠層數(shù)大于3層的支座);抗壓彈性模量,抗剪彈性模量,抗剪粘結(jié)性,極限抗壓強(qiáng)度(抽3中規(guī)格,用量100塊以下的可抽一種,每種隨機(jī)抽取3塊)板式橡膠支座由于受施工環(huán)境的約束,滑板支座的施工顯的比較重要,要保持滑板支座的四氟板表面和與之摩擦的不銹鋼板表面清潔,應(yīng)首先把工作環(huán)境營造好,才能保證板式橡膠支座實(shí)現(xiàn)正常的工作狀態(tài)。
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大(剪切角應(yīng)不大于35°);支座是否產(chǎn)生過大的壓縮變形;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,有無剝離現(xiàn)象,支座是否滑出了支座頂面的不銹鋼板。
隔震技術(shù)的主要檢測難點(diǎn):極限承載力試驗(yàn):承載力大于 10000KN 的支座檢測面臨瓶頸,因相關(guān)大型試驗(yàn)設(shè)備稀缺。水平力抗剪性能試驗(yàn):對試驗(yàn)設(shè)備的伺服控制要求較高,設(shè)備資金投入規(guī)模大。橡膠化學(xué)成份鑒別:技術(shù)難度較大,需專業(yè)檢測手段與設(shè)備支撐。
武威減隔震摩擦擺支座已被廣泛應(yīng)用于高層建筑、橋梁等建筑結(jié)構(gòu)中,以提高這些結(jié)構(gòu)的抗震能力。當(dāng)前的研究重點(diǎn)包括摩擦材料的選擇與改進(jìn)、支座設(shè)計(jì)的優(yōu)化、長期性能評估以及與其他隔震技術(shù)的結(jié)合等。

為實(shí)現(xiàn)梁體精準(zhǔn)落位,可在梁體底部預(yù)先標(biāo)記支座十字中心線,并在梁端立面位置繪制相應(yīng)的豎向?qū)χ袇⒖季€,使安裝時(shí)梁體軸線與墩臺支座中心線完全重合。
特殊要求:四氟橡膠支座與不銹鋼板的相對位置需根據(jù)安裝溫度調(diào)整,確保設(shè)計(jì)移動(dòng)量(通常為 4-6cm)的實(shí)現(xiàn);橋用支座防水層施工需保證基層牢固、表面潔凈密實(shí)、陰陽角呈圓弧形,底膠涂層均勻無漏涂。
任何一項(xiàng)與建筑結(jié)構(gòu)安全相關(guān)的新技術(shù)的推廣,通常都將經(jīng)歷研究、試驗(yàn)、試點(diǎn)再到廣泛應(yīng)用的較長過程。抗震新技術(shù)尤其要經(jīng)過發(fā)生概率較低的大地震的實(shí)際檢驗(yàn)方可推廣應(yīng)用。橡膠隔震支座經(jīng)歷了近50年的研究發(fā)展,目前橡膠隔震支座結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)合理、理論和試驗(yàn)研究成果比較豐富和完善,且經(jīng)歷多次地震檢驗(yàn)效果明顯,標(biāo)準(zhǔn)相對健全,技術(shù)較成熟,已進(jìn)入推廣應(yīng)用期。在今后較長時(shí)期橡膠隔震支座將成為建筑隔震依托的主要產(chǎn)品。目前,我國建筑上使用多的是普通橡膠支座和武威鉛芯橡膠支座。普通橡膠支座阻尼較小,地震作用下的水平位移較大,但變形后的恢復(fù)性能好。鉛芯橡膠支座在罕遇地震作用下水平位移較小,但是對于高頻波的隔震效果相對較差,且上部結(jié)構(gòu)高振型影響較大,針對兩種橡膠支座的性能特點(diǎn),通常采用兩種橡膠支座合理組合的建筑隔震體系可以達(dá)到較好的隔震效果,同時(shí)隔震層罕遇地震下的變形也能得到較好的控制。由于鉛芯橡膠支座在生產(chǎn)和使用過程中存在環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn),所以國際上開始探索使用高阻尼橡膠支座作為升級替代產(chǎn)品,高阻尼橡膠支座阻尼和水平剛度依賴于應(yīng)變頻率和幅值,對高頻波的隔震效果較好。高阻尼橡膠支座對橡膠材料性能要求較高,影響支座性能的因素較多,在試驗(yàn)研究及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上尚有許多難點(diǎn)需要突破。另外,由于市場工藝水平的限制,過去我國建筑隔震支座產(chǎn)品尺寸較小、性能不穩(wěn)定、產(chǎn)品繁雜,隨著工藝水平的提高,標(biāo)準(zhǔn)化的高性能大尺寸隔震產(chǎn)品必將成為主流,以適應(yīng)更高的建筑抗震性能要求。
比較該支座老化前后的剛度和阻尼性能,并與未老化同型〔批)的橡膠支座進(jìn)行水平極限變形能力變形能力的比較水平剛度等效粘滯阻尼比水平極限變形能力使被試橡膠支座在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)壓應(yīng)力作用下,置于100℃的恒溫箱內(nèi)185H(或相當(dāng)于20℃X60年的等效溫度和等!效時(shí)間)后,取出測其徐變量.板式橡膠支座的疲勞性能豎向剛度先測被試橡膠支座的豎向剛度、水平剛度、等效黏滯阻尼比;被試橡膠支座在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)壓應(yīng)力作用下,按剪應(yīng)變R=50%;頻率F=0.2HZ施加水平荷載150次,并仔細(xì)觀察試驗(yàn)過程中試件應(yīng)無龜裂或出現(xiàn)其他異常現(xiàn)象。
當(dāng)板式橡膠支座因溫度變化等因素在支座處產(chǎn)生縱向水平位移,支座橡膠層;不計(jì)制動(dòng)力,應(yīng)滿足:TE≥2△L;計(jì)制動(dòng)力,應(yīng)滿足:TE≥1.43△L;當(dāng)板式橡膠支座在橫橋向平行于墩臺帽橫坡或蓋梁橫披設(shè)計(jì)時(shí),支座橡膠層;不計(jì)制動(dòng)力,應(yīng)滿足:TE≥2(△L2+△T;計(jì)制動(dòng)力,應(yīng)滿足:TE≥1.43(△L2+△T。
橡膠隔震支座的應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛,即可用于隔離地震引起的振動(dòng),也可用于隔離設(shè)備振動(dòng)或環(huán)境振動(dòng)。在建筑工程上橡膠隔震支座廣泛用于醫(yī)院、學(xué)校、通訊、消防、電力、金融、博物館、核電站等重要建筑,以保證地震后結(jié)構(gòu)和設(shè)備完好,功能不中斷。近年來在住宅項(xiàng)目上也有大量應(yīng)用。橡膠隔震支座還廣泛用于公路、鐵路建筑,以防止由地震引起交通中斷,削減車輛引起的振動(dòng)和溫度變形。在設(shè)備隔震方面,橡膠支座用于貴重設(shè)備隔震和隔離震動(dòng)設(shè)備引起的振動(dòng),橡膠支座還可用于石油浮放儲罐和輸油管線的隔震。
摩擦擺支座是一種結(jié)構(gòu)支承裝置,一般由鋼板、摩擦材料和支承面板等組成。在建筑結(jié)構(gòu)中,摩擦擺支座扮演了很重要的角色,主要有以下幾個(gè)作用:
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、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。

對于建筑、設(shè)備用或其他有特殊要求的橡膠支座,還應(yīng)進(jìn)行其要求的疲勞試驗(yàn)板式橡膠支座的耐火性能\各種相關(guān)性能公路建筑板式橡膠支座的實(shí)際使用情況,對被試橡膠支座進(jìn)行1H的燃燒試驗(yàn)后,冷卻24H以上,再測試其豎向極限壓應(yīng)力和豎向剛度,并與同批〔型)橡膠支座的豎向極限壓應(yīng)力和豎向剛度進(jìn)行比較。
矩形、圓形四氟板式橡膠支座的應(yīng)用分別與普通板式橡膠支座相同。矩形固定型支座宜采用支座短邊與順橋向平行布置,當(dāng)建筑橫向尺寸受限時(shí),可采用支座長邊沿縱橋向布置。矩形四氟板式橡膠支座的應(yīng)用矩形普通板式橡膠支座相同。矩形支座短邊應(yīng)與順橋向平行放置。具體進(jìn)行二環(huán)快速路高架橋橋體結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)時(shí),專門提出了如何預(yù)防超重車的問題。具有承載能力大、水平位移量大、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活等特點(diǎn),適用于支座承載力為1000KN以上的大跨徑建筑。具有低的磨擦系數(shù)、承載能力大、變形小,耐磨耗、抗腐蝕能力強(qiáng)。具有構(gòu)造簡單、安裝方便、節(jié)省鋼材、價(jià)格低廉、養(yǎng)護(hù)簡便、易于更換等特點(diǎn)。具有重大歷史、科學(xué)、藝術(shù)價(jià)值或者重要紀(jì)念意義的建設(shè)工程;具有足夠大的水平變形能力儲備,以確保在強(qiáng)震作用下不會出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。具有足夠的耐久性,至少大于建筑物的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期。具有足夠柔的水平剛度,保證建筑物的基本周期延長5-0秒所有。
支座安裝后,滾動(dòng)和滑動(dòng)平面應(yīng)水平,其與理論平面的斜度不大于2‰。支座安裝前方可開箱,并檢查支座各部件及裝箱清單,支座安裝前不得隨意拆卸支座。支座安裝前應(yīng)對活動(dòng)支座頂、底板的相對位置進(jìn)行檢查。支座安裝前應(yīng)將墩、臺支座支墊處和梁底面清理干凈。支座安裝前應(yīng)向工人講明橡膠隔震支座的構(gòu)造及對結(jié)構(gòu)的重要性,不得損壞隔震支座及配件。支座安裝時(shí),應(yīng)按照設(shè)計(jì)紙要求,在支承墊石和支座上均標(biāo)出支座位置中心線,以保證支座準(zhǔn)確就位。支座安裝時(shí),應(yīng)防止支座出現(xiàn)偏壓或產(chǎn)生過大的初始剪切變形。支座變異系數(shù)僅在內(nèi)力計(jì)算時(shí)考慮,對作用輸入進(jìn)行放大;支座儲存在干燥、通風(fēng)、無腐蝕性氣體、無陽光(紫外線)照射并遠(yuǎn)離熱源的場所,不得淋雨。支座彈性模量與形變模量的大小直接放映板式橡膠支座的壓縮變形值與支座適應(yīng)梁的轉(zhuǎn)角的能力。
這種支座通常由上下固定板、滑動(dòng)面、摩擦材料和連接件等部分組成。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí),上部結(jié)構(gòu)相對于下部基礎(chǔ)發(fā)生位移,摩擦擺支座允許這種位移發(fā)生,并通過滑動(dòng)界面摩擦消耗地震能量,從而減小地震對上部結(jié)構(gòu)的影響。
橡膠支座施工質(zhì)量控制要點(diǎn):橡膠支座施工需以科學(xué)技術(shù)指標(biāo)為依據(jù),明確施工方案前需從結(jié)構(gòu)受力路徑、施工狀態(tài)兩大維度確立目標(biāo),實(shí)踐驗(yàn)證表明,分六個(gè)目標(biāo)項(xiàng)制定的施工方案具備可行性。為保障施工符合要求,吊梁前必須核查梁體、墩臺與板式橡膠支座的連接面平行度 —— 因恒載、汽車活載增加可能在支座安裝處形成傾角,故需確保支座上下安裝面盡可能平行,若存在偏差應(yīng)及時(shí)修整,嚴(yán)禁落梁后采用填塞楔形塊的補(bǔ)救方式。
普通板式橡膠支座在垂直方向具有足夠剛度,保證在豎向荷載作用下產(chǎn)生較小壓縮變形,一般要求最大壓縮變形不得超過橡膠厚度的15%。這類支座包括公路板式橡膠支座和圓形球冠板式橡膠支座,能夠適應(yīng)各種高架橋坡梁、斜交梁及曲梁等特殊結(jié)構(gòu)需求。
在綠色材料研發(fā)領(lǐng)域,廢舊輪胎膠粉再生橡膠支座取得了顯著進(jìn)展。這種新型支座將廢舊輪胎膠粉充分利用,膠粉摻量達(dá)到≥30%,不僅有效解決了廢舊輪胎帶來的環(huán)境污染問題,還降低了生產(chǎn)成本,降幅可達(dá) 15%。某再生工廠通過先進(jìn)的熱解技術(shù),成功將廢舊輪胎轉(zhuǎn)化為再生橡膠用于支座生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用 。
耐寒型支座:適用于-40℃至+60℃的更嚴(yán)苛低溫環(huán)境,通常在型號中以特定代號標(biāo)識。

類型裂紋鋼板不均勻支座支座位置劣化等級外露取口與雎膠脫空剪切串動(dòng)AA(極嚴(yán)重)裂縫寬于2MM,外露長串動(dòng)大于水平裂縫長度大于度大于//TANα>0.45相應(yīng)相應(yīng)邊長50%100MM邊長25%A1(嚴(yán)重)裂縫寬于2MM,水平裂縫長度大于相應(yīng)邊長25%局部外露沿支座一側(cè)外鼓長度占相應(yīng)邊長25%有脫空/串動(dòng)小于相應(yīng)邊長25%沿支座一裂縫寬度1~2MM惻外鼓長B(較重)水平裂縫長度大于相應(yīng)邊長25%/度占相應(yīng)邊長10%~25%///裂縫寬度0.5~1MM,沿支座-側(cè)外鼓長C(中等)水平裂縫長度大于相應(yīng)邊長10%/度小于相應(yīng)邊長10%///龜裂,裂縫寬度小于0.5MM,D(輕激)無水滬裂縫在確定建筑支座性能劣化類型和劣化等級時(shí),應(yīng)在光線明亮的條件下用肉眼及適當(dāng)?shù)臋z測設(shè)備(如裂縫放大鏡、角尺、塞尺等)檢查。
每塊支座應(yīng)該貼有出廠標(biāo)識,一般都是商標(biāo),例如雙林支座。美國公路建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(AASHTO一9中對板式橡膠支座的構(gòu)造特點(diǎn)及性能要求都做了具體規(guī)定。密封膠條:采用氯丁或三元乙丙橡膠制造,具有良好的耐老化、耐曲撓性能。明顯有效地減輕結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)模數(shù)式伸縮裝置可按一定模數(shù)任意組拼,從的單縫到的多縫,當(dāng)伸縮量時(shí),可按設(shè)計(jì)要求在工廠加工制造。摩擦系數(shù):滑動(dòng)型支座設(shè)計(jì)摩擦系數(shù)為0.03;摩擦系數(shù):檢測四氟滑板和不銹鋼板在有硅脂潤滑條件下的摩擦力大值。某些建筑物內(nèi)部的物品、儀器價(jià)值遠(yuǎn)大于理筑本身的造價(jià),地震的劇烈震動(dòng)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。木模的接縫可做成平縫、搭接縫或企口縫。
公路建筑板式橡膠支座抽檢項(xiàng)目及頻率?板式橡膠支座檢測項(xiàng)目:原材料(廠家提供原材料合格證明);外觀質(zhì)量,外形尺寸(每批隨機(jī)抽取,每種規(guī)格不少于3塊);解剖試驗(yàn)(每300塊隨機(jī)抽取1塊橡膠層數(shù)大于3層的支座);抗壓彈性模量,抗剪彈性模量,抗剪粘結(jié)性,極限抗壓強(qiáng)度(抽3中規(guī)格,用量100塊以下的可抽一種,每種隨機(jī)抽取3塊)板式橡膠支座由于受施工環(huán)境的約束,滑板支座的施工顯的比較重要,要保持滑板支座的四氟板表面和與之摩擦的不銹鋼板表面清潔,應(yīng)首先把工作環(huán)境營造好,才能保證板式橡膠支座實(shí)現(xiàn)正常的工作狀態(tài)。
建筑隔震技術(shù)原理:通過在結(jié)構(gòu)底部或?qū)娱g設(shè)置隔震支座(如橡膠隔震支座),可大幅延長結(jié)構(gòu)的基本自振周期,使其避開地震動(dòng)的卓越周期區(qū)域,從而顯著降低上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),確保主體結(jié)構(gòu)在地震中維持彈性工作狀態(tài)。此項(xiàng)技術(shù)使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對于傳統(tǒng)的高度限制、安全距離等約束條件得以適當(dāng)放寬,尤其適用于高層建筑的減震需求。
失效模式警示:養(yǎng)護(hù)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(diǎn)未能實(shí)現(xiàn)"強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件"的抗震設(shè)計(jì)原則,可能導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)區(qū)提前進(jìn)入塑性狀態(tài),引發(fā)結(jié)構(gòu)破壞甚至倒塌。
橡膠建筑支座抗滑穩(wěn)定性計(jì)算橡膠支座一般直接設(shè)置在墩臺和梁底之間,在其受到梁體傳來的水平力后,則支座與下面的墊石及上面的梁底間要有足夠大的摩擦力,以保證支座不滑走,即:無活載作用時(shí),應(yīng)滿足:μRGK≥1.4GEAG△T/TE有活載作用時(shí),應(yīng)滿足:μRCK≥1.4GEAG△T/TE+FBK式中,μ為摩擦系數(shù),橡膠支座與砼表面的摩阻系數(shù)取0.3,與鋼板的摩阻系數(shù)取0.2;RGK為由結(jié)構(gòu)自重引起的支座反力;RCK為由結(jié)構(gòu)自重和汽車活載(計(jì)入沖擊系數(shù))引起的小支座反力;GEAG△T/TE為溫度變化等因素因?yàn)橹ё蠹羟凶冃螘r(shí)的相應(yīng)水平力;FBK為由活載引起的制動(dòng)力分在一個(gè)支座上的水平力;AG為支座平面毛面積。
盆式支座安裝前需額外做好準(zhǔn)備:支承墊石按支座底板地腳螺栓間距與底柱規(guī)格預(yù)留螺栓孔;墊石頂面標(biāo)高預(yù)留環(huán)氧砂漿墊層厚度;支座底板外墊石做坡面處理,防止積水。監(jiān)理工程師需重點(diǎn)檢查與四氟板接觸的不銹鋼表面,禁止出現(xiàn)損傷、拉毛(避免增大摩擦系數(shù)或損壞四氟板),并確保不銹鋼板及四氟板硅脂坑清潔,硅脂填充飽滿,保障支座自由滑移。
拱形橋橡膠支座的分類橡膠支座:QPZ系列盆式支座主要技術(shù)性能有哪些?QPZ系列固定支座盆式橡膠支座(GD型);QPZ系列縱向活動(dòng)盆式橡膠支座(ZX型)和QPZ系列多向活動(dòng)盆式橡膠支座(DX型),QPZ公路建筑盆式橡膠支座是TPZ系列鐵路盆式橡膠支座基礎(chǔ)上生產(chǎn)的一種公路建筑支座產(chǎn)品,它采用了中間導(dǎo)向,結(jié)構(gòu)新穎,受力性能好,因而特別適用于曲線橋和旁彎較大的寬橋上的使用。
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