隔震裝置在經(jīng)歷地震后,其上部結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生相對(duì)的位移,這可能會(huì)對(duì)建筑的后續(xù)使用功能產(chǎn)生影響。因此,震后必須對(duì)隔震裝置進(jìn)行全面檢查,并對(duì)其進(jìn)行必要的修補(bǔ)與完善,確保其性能恢復(fù)。
然后在支墩四個(gè)角部各焊一根短鋼筋棍(與柱墩中附加的鋼筋焊在一起),鋼筋棍的頂標(biāo)高為下預(yù)埋板的鋼板下表面標(biāo)高(見(jiàn);與此同時(shí),將梁底模支設(shè)完畢;——具體支模由施工方設(shè)計(jì)方案.橡膠支座安裝下預(yù)埋板:利用塔吊將下預(yù)埋板吊至支墩上,然后利用葫蘆吊(或人工)將埋板吊裝到位,下預(yù)埋板標(biāo)高和中心線位置調(diào)整準(zhǔn)確后簡(jiǎn)單固定下預(yù)埋板;減震盆式橡膠支座不但保留了原盆式橡膠支座承載力大、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、建筑高度低等優(yōu)點(diǎn),而且在橡膠板上增加了一個(gè)其上表面設(shè)有一下消能板的鋼襯板,并在單向活動(dòng)支座中間鋼板或固定支座盆塞的下表面設(shè)有一上消能板,又在支座鋼盆上緣口的槽口內(nèi)設(shè)有一橡膠阻尼圈。
隔震技術(shù)在高層建筑中已得到成熟應(yīng)用:某 30 層住宅建筑采用隔震技術(shù)后,建筑內(nèi)物體墜落現(xiàn)象極少,住戶(hù)對(duì)居住安全性滿(mǎn)意度較高;某 18 層辦公樓應(yīng)用隔震技術(shù)后,即使在較高樓層,地震發(fā)生時(shí)也未出現(xiàn)書(shū)架傾倒、桌面物品墜落等情況,僅室內(nèi)型板出現(xiàn)輕微損壞,充分體現(xiàn)了隔震支座在提升建筑抗震安全性方面的顯著效果。
表5耐久性要求序號(hào)項(xiàng)目性能要求老化性能豎向剛度變化率不應(yīng)大于20%水平剛度等效黏滯阻尼比水平極限變形能力橡膠支座外觀目視無(wú)龜裂徐變性能徐變量不應(yīng)大于橡膠層總厚度的5%疲勞性能豎向剛度變化率不應(yīng)大于20%水平剛度等效黏滯阻尼比橡膠支座外觀目視無(wú)龜裂橡膠支座的耐火性能豎向極限壓應(yīng)力和豎向剛度的變化率不應(yīng)大于30%。
力臂式減震工法:利用設(shè)有減震器的肘結(jié)力臂機(jī)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)。
WS為消能減震建筑在水平地震作用下的總應(yīng)變能,可由YJK計(jì)算樓層的樓層位移與樓層地震力計(jì)算得到。安裝對(duì)應(yīng)規(guī)格的新支座本體。安裝過(guò)程必須要有足夠的操作空間,并做好防護(hù);安裝千斤頂,先擰出上錨固螺栓,再將梁體頂離支座頂面約3MM。安裝前應(yīng)計(jì)算并檢查支座的中心位置。安裝時(shí)必須嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作;安裝四氟支座必須精心細(xì)致,支座按設(shè)計(jì)支承中心準(zhǔn)確就位。安裝完成后,必須保證支座與上、下部結(jié)構(gòu)緊密接觸,不得出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。安裝完后要注意做好橡膠隔震支座的保護(hù)工作;安裝橡膠隔震支座下預(yù)埋板安裝支座前必須對(duì)墊石嚴(yán)格檢查,可用小錘敲擊,聽(tīng)聲音判斷是否脫空,若脫空,墊石必須鑿掉,重新澆筑。按考慮預(yù)偏量的位置安裝支座。按裂縫的成因分:由外荷載(包括靜、動(dòng)荷載國(guó))的應(yīng)力引起的裂縫。按裂縫活動(dòng)性質(zhì)分三種類(lèi)型:死縫----已經(jīng)穩(wěn)定的裂縫,其開(kāi)度和長(zhǎng)度不再變化。按設(shè)計(jì)要求放置橡膠支座,支座中心線應(yīng)與支承墊石中心線重合。
解如下:建筑支座是橋跨結(jié)構(gòu)的支撐部分,其設(shè)置在梁板式體系中主梁與墩臺(tái)之間,作用是將橋跨結(jié)構(gòu)的荷載反力傳遞到墩臺(tái)上,并將集中反力擴(kuò)散到一個(gè)足夠大的面積上,以保證墩臺(tái)工作的安全可靠;是保證橋跨結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下能自由地變形(水平位移及轉(zhuǎn)角),使結(jié)構(gòu)實(shí)際受力時(shí)情況與結(jié)構(gòu)的受力模型相符;是保證橋跨結(jié)構(gòu)在墩臺(tái)上的位置充分固定,使其不至滑落。
連續(xù)梁橋等在實(shí)行體系轉(zhuǎn)換切割臨時(shí)錨固裝置時(shí),必須采取隔熱措施,以免損壞橡膠板和聚四氟乙烯板。連續(xù)梁橋每聯(lián)(由兩伸縮縫之間的若干跨組成)只設(shè)一個(gè)固定支座。梁、板的起拱要求及拆模條件;梁板安放時(shí),必須仔細(xì),使梁板就位準(zhǔn)確與支座密貼,就位不準(zhǔn)時(shí),必須吊起重放,不得用撬棍移動(dòng)梁板。梁板落梁時(shí)應(yīng)位置準(zhǔn)確,且與支座密貼。梁的頂升和落梁應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。宜臨時(shí)封閉交通。梁底鋼板和不銹鋼板可配套供應(yīng)。梁底鋼板與支承墊石(或鋼板)頂面盡可能保持平行和平整。梁底混凝土大多在30MPA以上,也有一部分支座可以忍受超過(guò)50MPA壓力。梁底支持嵌入鋼板只是想害怕壓力,梁底混凝土破碎。梁頂面標(biāo)高以下的箍筋和拉鉤全部綁扎到位,以上的箍筋和拉鉤待梁筋綁完后再施工。梁端反力通過(guò)球面表面橡膠逐漸擴(kuò)散傳至下面幾層鋼板和橡膠層。梁附屬裝置研發(fā)生產(chǎn)企業(yè),其產(chǎn)品廣泛運(yùn)用于外建筑建設(shè)。梁落梁的梁橋,縱向軸與支座中心線;板梁,箱形梁縱向軸與支座中心線平行的。

支座鑄鋼件(如盆式支座底盆、頂板)需逐爐檢測(cè)化學(xué)成分,重點(diǎn)控制 C(≤0.25%)、Si(0.15%~0.40%)、Mn(0.60%~1.20%)、P(≤0.035%)、S(≤0.035%)含量,每爐需提供第三方化學(xué)成分分析報(bào)告。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑摩擦擺隔震支座》(GB/T 37358-2019)已于2019年3月25日發(fā)布,并于2020年2月1日實(shí)施,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了建筑摩擦擺隔震支座的術(shù)語(yǔ)和定義、分類(lèi)、規(guī)格、標(biāo)記、一般要求、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等。
外隔震橡膠技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用實(shí)例表明,該體系在保證安全的同時(shí),也能在一定程度上平衡建筑結(jié)構(gòu)成本的增減,為相關(guān)工程設(shè)計(jì)提供了可靠依據(jù)。
水平變形能力是衡量隔震橡膠支座抗震性能的另一個(gè)重要指標(biāo)。通常要求設(shè)計(jì)剪切應(yīng)變達(dá)到 250%,這意味著支座能夠承受較大的水平變形。根據(jù)這一指標(biāo),位移量可以通過(guò)支座高度 ×2.5 來(lái)計(jì)算,以確保在地震發(fā)生時(shí),支座能夠通過(guò)自身的水平變形有效地吸收和分散地震能量。同時(shí),為了保證建筑結(jié)構(gòu)在地震后的正常使用,要求震后 24 小時(shí)內(nèi),支座的復(fù)位偏差≤5mm,確保建筑結(jié)構(gòu)能夠迅速恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài),減少地震對(duì)建筑使用功能的影響 。
拉壓支座設(shè)計(jì)與應(yīng)用當(dāng)結(jié)構(gòu)存在上拔反力(如斜拉橋、大跨度剛構(gòu)橋、懸挑結(jié)構(gòu))時(shí),需采用 “既能承壓又能抗拉” 的拉壓支座,可基于三類(lèi)基礎(chǔ)支座改造:板式拉壓支座:在多層橡膠 - 鋼板復(fù)合體兩端增設(shè)抗拉鋼板,通過(guò)錨栓與上下結(jié)構(gòu)連接,抗拉承載力≥豎向承載力的 30%;盆式拉壓支座:在鋼盆底部增設(shè)抗拉錨筋,橡膠塊采用耐拉改性橡膠(如天然橡膠 + 芳綸纖維增強(qiáng)),適應(yīng) ±50mm 豎向位移;球型拉壓支座:在球芯與上下支座板間設(shè)置抗拉環(huán),允許 3°~5° 轉(zhuǎn)角,適用于斜交橋、立交橋等有轉(zhuǎn)角需求的結(jié)構(gòu)。
為解決支座底面因墊石不平整導(dǎo)致的脫空問(wèn)題,可采用以下構(gòu)造優(yōu)化:在橡膠支座底面增設(shè)一圈直徑 D=2.5mm 的半圓形橡膠圓環(huán),支座受力時(shí),圓環(huán)優(yōu)先發(fā)生變形壓密,通過(guò)彈性調(diào)節(jié)填補(bǔ)墊石表面的微小凹陷;該圓環(huán)可使支座底面受力均勻分布,有效避免局部脫空引發(fā)的應(yīng)力集中,延長(zhǎng)支座使用壽命,尤其適用于墊石施工精度難以保證的場(chǎng)景。
隔震支座安裝流程:先將隔震支座與下部構(gòu)架固定牢固,再將上預(yù)埋鋼板放置于支座頂部,螺栓穿過(guò)支座連接鋼板的螺栓孔擰入套筒并擰緊;最后將伸入上支墩的預(yù)埋套筒、預(yù)埋錨筋與上部鋼筋網(wǎng)綁扎牢固,確保連接穩(wěn)定。
正常使用狀態(tài)下,隔震支座需嚴(yán)格控制壓應(yīng)力,避免橡膠提前失去彈性:甲類(lèi)建筑壓應(yīng)力不得超過(guò) 10MPa,乙類(lèi)建筑不得超過(guò) 12MPa,丙類(lèi)建筑不得超過(guò) 15MPa。

安裝、施工與驗(yàn)收規(guī)范預(yù)安裝檢查:在支座運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)安裝前,應(yīng)開(kāi)箱核對(duì)配件清單、產(chǎn)品合格證、型式檢驗(yàn)報(bào)告以及支座安裝養(yǎng)護(hù)細(xì)則等技術(shù)文件。施工單位在開(kāi)箱后,不得隨意拆卸、轉(zhuǎn)動(dòng)支座的連接螺栓。
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?chē)?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。
板式橡膠支座:構(gòu)造簡(jiǎn)單、價(jià)格經(jīng)濟(jì),內(nèi)部加勁鋼板確保了其豎向承載力,同時(shí)橡膠層提供必要的水平變形能力。鋼板必須符合厚度與材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),并經(jīng)過(guò)除銹、噴砂處理,以保證與橡膠的牢固粘結(jié)。
豎向承載能力高:相比其他支座,摩擦擺支座可承受更大的豎向荷載。
通常在布置支座時(shí)需要考慮以下的基本原則:上部結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)時(shí),支座應(yīng)能同時(shí)適應(yīng)建筑順橋向(X方向)和橫橋向(Y方向)的變形;支座必須能可靠的傳遞垂直和水平反力;支座應(yīng)使由于梁體變形所產(chǎn)生的縱向位移、橫向位移和縱、恒向轉(zhuǎn)角應(yīng)盡可能不受約束;鐵路建筑通常必須在每聯(lián)梁體上設(shè)置一個(gè)固定支座;當(dāng)建筑位于坡道上,固定支座一般應(yīng)設(shè)在下坡方向的橋臺(tái)上;當(dāng)建筑位于平坡上,固定支座宜設(shè)在主要行車(chē)方向的前端橋臺(tái)上;固定支座宜設(shè)置在具有較大支座反力的地方;(8)在同一橋墩上的幾個(gè)支座應(yīng)具有相近的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度;(9)連續(xù)梁可能發(fā)生支座沉陷時(shí),應(yīng)考慮制作高度調(diào)整的可能性。
四氟滑板式橡膠支座:通過(guò)四氟乙烯板與不銹鋼板相對(duì)滑動(dòng)適應(yīng)梁體位移,位移量較大,常用于溫度變形顯著的橋梁。 此外,隔震支座采用薄橡膠與鋼板交替疊合的整體硫化結(jié)構(gòu),可降低地震反應(yīng)70%~90%,顯著提升結(jié)構(gòu)抗震性能。
同步受力:同一片梁的各個(gè)支座必須置于同一設(shè)計(jì)標(biāo)高平面上,以確保支座均勻受力,嚴(yán)格避免支座的偏心受壓、不均勻支承及個(gè)別支座脫空等不利現(xiàn)象。
支座安裝后調(diào)整:橡膠支座安裝完畢后,若出現(xiàn)個(gè)別支座落空、受力不均,或初始剪切變形過(guò)大導(dǎo)致支座偏壓、局部受壓、側(cè)面異常鼓出等問(wèn)題,需及時(shí)處理:通常采用千斤頂頂起梁端,在支座上下表面鋪涂水泥砂漿進(jìn)行調(diào)整。

滑板支座安裝前,需依據(jù)相關(guān)規(guī)范用棉絲蘸取丙酮或酒精擦拭摩擦表面,確保表面潔凈無(wú)雜質(zhì);同時(shí)將支座儲(chǔ)油槽內(nèi)注滿(mǎn)指定型號(hào)的硅脂潤(rùn)滑油,減少滑移摩擦損耗。
1965 年,上海橡膠制品研究所、上海市政工程研究所、上海市政設(shè)計(jì)院聯(lián)合啟動(dòng)板式橡膠支座研制,突破 “橡膠 - 鋼板硫化粘合” 關(guān)鍵技術(shù);1970-1980 年,先后在廣東(廣深公路橋)、上海(南浦大橋引橋)、山東(濟(jì)青高速橋)等省份的公路橋應(yīng)用,開(kāi)啟我國(guó)橡膠支座規(guī)模化推廣序幕,目前已成為中小跨徑結(jié)構(gòu)的主流支座形式。
支座承載力需根據(jù)建筑恒載、活載的支點(diǎn)反力之和及墩臺(tái)支座數(shù)目綜合計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)需遵循以下原則:
起鼓問(wèn)題防治:基層存在起皮、起砂、開(kāi)裂或潮濕等情況時(shí),易導(dǎo)致支座粘結(jié)不良。預(yù)防措施包括:加強(qiáng)基層施工質(zhì)量控制,待基層充分干燥后先涂刷底層涂料,固化后再按防水層施工工藝逐層施工。
支座伸縮裝置特性GQF-CD 型、GQF-F 型、GQF-E 型、GQF-L 型伸縮裝置均由兩根邊梁(對(duì)應(yīng)型號(hào)的熱軋異型鋼材)與橡膠密封帶組成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便,適用于伸縮量為 0~80mm 的建筑支座配套使用。其中,鋼質(zhì)邊梁采用 16Mn 精軋制成,錨固板及 Φ16 錨固件為核心受力構(gòu)件,保障伸縮裝置與支座的連接可靠性。
建筑隔震技術(shù),就是在建筑的某一層,通常在建筑上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)(或下部)結(jié)構(gòu)之間,設(shè)置由隔震橡膠支座和阻尼器組成的隔震層,把建筑物上部結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)“分離開(kāi)”,用以改變結(jié)構(gòu)體系振動(dòng)特性,延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)自振周期,增大結(jié)構(gòu)阻尼,通過(guò)隔震層的水平大變形消耗掉大部分地震能量,減少地震能量向上部結(jié)構(gòu)輸入,從而有效降低地震作用所引起的上部結(jié)構(gòu)地震反應(yīng),減小層間剪力及相應(yīng)的剪切變形,達(dá)到預(yù)期的防震要求。
隔震層部件供貨企業(yè)的合法性證明;隔震層部件進(jìn)場(chǎng)后,應(yīng)按種類(lèi)、規(guī)格、批次分開(kāi)貯存。隔震層頂板、梁鋼筋綁扎隔震層構(gòu)(配)件施工的一般規(guī)定有哪些?隔震層構(gòu)件的更換、修理或加固,應(yīng)在有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行。隔震層梁隔震層樓板預(yù)埋螺栓套筒隔震層施工過(guò)程中,應(yīng)進(jìn)行自檢、互檢和交接檢,前一工序經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行下一工序施工。隔震層施工前,施工操作人員應(yīng)經(jīng)過(guò)培訓(xùn),應(yīng)具有各自崗位需要的基礎(chǔ)知識(shí)和技能水平。隔震層施工前,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)、施工要求和現(xiàn)場(chǎng)施工條件,確定施工工藝,并應(yīng)做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。隔震層施工前,應(yīng)由建設(shè)單位組織設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等單位對(duì)設(shè)計(jì)文件進(jìn)行交底和會(huì)審。隔震層下支墩底模支設(shè)隔震層橡膠隔震支座施工隔震層橡膠隔震支座施工工藝隔震層以下地面以上的結(jié)構(gòu)在罕遇地震下的層間位移角限值,較非隔震結(jié)構(gòu)提高了一倍。隔震房屋的安全性得到了人們的一致公認(rèn)。隔震縫、煤氣管道應(yīng)全數(shù)檢驗(yàn),其他管線按20%抽檢。隔震縫ISOLATIONSEAM隔震縫的施工驗(yàn)收都按主控項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)收:隔震縫可采用柔性材料或者脆性材料填充。隔震工程施工階段,宜對(duì)隔震支座進(jìn)行臨時(shí)覆蓋保護(hù)措施。隔震溝施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)構(gòu)造的要求施工,避免水浸漬隔震橡膠支座。隔震技術(shù)的減震效果如何?隔震技術(shù)是目前地震工程界推廣應(yīng)用較多的成熟的高新技術(shù)之一。隔震技術(shù)適用于磚混結(jié)構(gòu)和層數(shù)較低的混凝土結(jié)構(gòu)及建筑,可以大大降低地震對(duì)隔震建筑的破壞作用。
橡膠支座技術(shù)的精細(xì)化應(yīng)用是工程抗震安全的關(guān)鍵,需從性能檢測(cè)、配方優(yōu)化、安裝施工、維護(hù)更換全流程把控質(zhì)量。隔震技術(shù)正朝著微米級(jí)控制、智能化方向升級(jí),未來(lái)需持續(xù)深化技術(shù)研究,結(jié)合工程實(shí)際需求推動(dòng)技術(shù)落地,為建筑工程的抗震耐久性提供保障。
24小時(shí)咨詢(xún)熱線:
13323182312
QQ在線咨詢(xún):
839308866
微信號(hào):
13323182312