基礎(chǔ)隔震技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣泛,對于重要建筑和生命線工程來說,通過采用隔震技術(shù),提高了結(jié)構(gòu)的抗震能力,在地震災(zāi)害發(fā)生時(shí),可有效地發(fā)揮其“生命線”功效(如醫(yī)院,消防指揮中心),保證其正常工作;將隔震技術(shù)用于放置貴重設(shè)備、儀器、產(chǎn)品的車間、倉庫,可避免設(shè)備、產(chǎn)品遭受破壞;用于建筑,可防止由地震災(zāi)害引起交通中斷;用于博物館,可使那些無價(jià)珍寶免遭震災(zāi);用于核電站,不致因地震引起核泄漏;用于那些有歷史價(jià)值的古建筑的加固修復(fù),可更有效地保持建筑的原有風(fēng)貌。
因設(shè)計(jì)要求而預(yù)留的縫隙。在隔震層施工過程中,將上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)和建筑周邊分開的水平縫隙和豎向縫隙。
關(guān)于建筑橡膠支座如何進(jìn)行布置,我們需要遵循以下幾個(gè)原則:其一、有坡度的建筑,請將支座固定在標(biāo)高低的墩臺(tái)上。
在公路建筑上使用板式橡晈支座時(shí),應(yīng)按《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》(JTJ023-8設(shè)計(jì)。
由于建筑支座的老化收效,影響建筑畸形受力,為保障建筑的安全,北京市市政工程管理處橋通所決心更換建筑頂升支座。
支座安裝后,應(yīng)全面檢查是否有支座漏放,支座安裝方向、支座型式是否有錯(cuò),臨時(shí)固定設(shè)施是否拆除,四氟滑板支座安裝時(shí)是否注入硅脂油(嚴(yán)禁使用潤滑油代替硅脂油)等現(xiàn)象,一經(jīng)發(fā)現(xiàn),應(yīng)及時(shí)調(diào)整和處理,確保支座安裝后的正常工作,并應(yīng)記錄支座安裝后出現(xiàn)的各項(xiàng)偏差及異常情況。
表盆式橡膠盆式橡膠支座用原材料及部件進(jìn)廠后的檢驗(yàn)檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)內(nèi)容檢驗(yàn)依據(jù)檢驗(yàn)頻次橡膠物理機(jī)械性能條每批原料(不大于00KG)一次幾何尺寸設(shè)計(jì)紙每件聚四氟乙烯物理機(jī)械性能條每批原料(不大于00KG)一次幾何尺寸設(shè)計(jì)紙每件鑄鋼件裂紋及缺陷TB/T每件機(jī)械性能GB每爐鋼板機(jī)械性能GB/T每批鋼料不銹鋼板機(jī)械性能GB80每批鋼板硅脂物理機(jī)械性能HG/T0每批(不大于0KG)黃銅物理機(jī)械性能GB/T00每批黃銅客運(yùn)專線建筑盆式橡膠盆式橡膠支座出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目及檢驗(yàn)周期應(yīng)符合表規(guī)定,出廠檢驗(yàn)由工廠質(zhì)檢部門進(jìn)行,并出具質(zhì)檢報(bào)告。
這種裂縫一般是在混凝土內(nèi)部溫度比穩(wěn)定溫度高得多的情況下產(chǎn)生的。這種木盆、木桶的制造原理與現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力棍凝土圓形水池的原理是完全一樣的。這種情況下建議請?jiān)O(shè)計(jì)院重新計(jì)算支座承載力并重新選型安裝;支座安裝問題。這種情況下橋跨均布設(shè)活動(dòng)橡膠支座橋跨結(jié)構(gòu)一端布置固定橡膠支座,另一端布置活動(dòng)橡膠支座。這種所謂的隔力裝置就是橡膠支座,它分為板式橡膠支座和盆式橡膠支座。這種支座因造價(jià)低,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便現(xiàn)被大量使用。這種支座在曲線橋、斜交橋及圓柱墩橋等建筑建筑中比較常用。
(圖一)LRB1100鉛芯支座
觀測人員隨時(shí)根據(jù)監(jiān)測值反饋致控制室,指導(dǎo)操作人員進(jìn)行操作。觀察5-2A,其上有四個(gè)未知力FAX、FAY、FBX、FBY。觀察5-2C,其上有四個(gè)未知力FBX、FBY、FCX、FCY。管道柔性接頭連接后,在管道固定之前,應(yīng)先試驗(yàn)管道的變形量是否能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,且無泄漏。管恩福介紹,在建筑下安裝隔震支座技術(shù),是國際的抗震技術(shù)。灌漿材料達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后,拆除模板,檢查是否有漏漿處,對漏漿處進(jìn)行補(bǔ)漿。灌漿處理:對于脫空病害,可采用灌注環(huán)氧砂漿等進(jìn)行填充密實(shí),提高橡膠支座受力的均勻性。灌漿前應(yīng)初步計(jì)算所需漿體體積,實(shí)際灌注漿體數(shù)量不應(yīng)與計(jì)算值產(chǎn)生過大的誤差,防止中間缺漿。
阻尼特性(阻尼比)。橡膠支座的阻尼比基本上代表了隔震結(jié)構(gòu)體系的阻尼比。MRB、HD-MRB和LRB的阻尼比分別為3%~5%、10%~15%、20%~30%,因此LRB不需匹配阻尼器便可單獨(dú)使用。
其活動(dòng)支座系由平板支座中的下座板改為圓弧面板而成,可提高其滑移和轉(zhuǎn)動(dòng)性能,用于跨度小于20米的公、鐵路橋。
湯旺縣摩擦擺支座在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中擁有非常重要的作用,其減震和縮短回復(fù)時(shí)間的作用對于建筑結(jié)構(gòu)的保護(hù)、人員安全均至關(guān)重要。
具有類似于橡膠隔震支座的隔震效果,且具有更高的豎向承載能力和更大的水平變形能力。
橡膠支座參數(shù)對高架橋功率流的影響板式橡膠支座水平剛度取以下數(shù)值(KN/M):1.705×;104,2.273×;104,2.728×;104和將以上四種情況記為橡膠支座1,橡膠支座2,橡膠支座3和橡膠支座4,并與采用普通活動(dòng)支座的情況做比較。
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)審定后再抄測隔測設(shè)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。層壓橡膠軸承(左)和滑動(dòng)隔震裝置(右)是隔震建筑的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件。拆除上、下支座連接板后,應(yīng)及時(shí)安裝SX及DX活動(dòng)支座的橡膠防塵罩。拆模后剔出,割掉螺桿后用微膨脹砂漿填平。產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)為盆式橡膠支座生產(chǎn)廠在每批產(chǎn)品交貨前必須進(jìn)行的檢驗(yàn)。產(chǎn)品儲(chǔ)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。產(chǎn)品及配件應(yīng)按型號(hào)分類放臵,不得混放、散放。產(chǎn)品疊放時(shí)應(yīng)以鋼板為基準(zhǔn)面疊放整齊、穩(wěn)固。產(chǎn)品檢查:檢查項(xiàng)目包括:品號(hào)、個(gè)數(shù)、形狀、尺寸、外部是否損傷以及連埋件的防銹情況。產(chǎn)品外觀質(zhì)量可用目視及直尺測量評(píng)定。產(chǎn)品應(yīng)存放場所好保持-10℃-+30℃,相對濕度在40%-80%。
根據(jù)相對地面結(jié)構(gòu)位移數(shù)據(jù),前面提到的兩幢建筑的大水平位移分別為14厘米和23厘米。得益于隔震技術(shù),這兩幢建筑沒有在三月的大地震中受損。
(圖二)建筑湯旺縣鉛芯橡膠支座LRB700-Ⅱ
據(jù)專家介紹,橡膠隔震墊是由薄橡膠板和薄鋼板分層交替疊合,經(jīng)高溫、高壓下整體硫化而成,它可以有效減輕地震反應(yīng)70%~90%。
頂升就位后,根據(jù)控制系統(tǒng)顯示的頂升重量復(fù)核支座型號(hào)及各支座承受的壓力,如有異常,則應(yīng)考慮調(diào)整支座型號(hào)。
對于簡支梁橋來說,要在每跨的一端設(shè)置固定支座,另一端設(shè)置活動(dòng)支座;對于多跨的簡支梁橋,相鄰兩跨簡支梁的固定支座不宜集中布置在一個(gè)橋墩上,但若個(gè)別橋墩較高時(shí),為了減少水平力作用,可在其上布置相鄰兩跨的活動(dòng)支座。
隔震特性:隔震裝置具有可變的水平剛度特性,在強(qiáng)風(fēng)或微小地震時(shí)(F≤F,具有足夠的水平剛度K1,上部結(jié)構(gòu)水平位移極小,不影響使用要求;在中強(qiáng)地震發(fā)生時(shí),(F>F,其水平剛度K2較小,上部結(jié)構(gòu)水平滑動(dòng),使“剛性”的抗震結(jié)構(gòu)體系變?yōu)椤叭嵝浴钡母粽鸾Y(jié)構(gòu)體系,其自振周期大大延長(例如TS=2~4S),遠(yuǎn)離上部結(jié)構(gòu)的自振周期(TS=0.3~1.2S)和場地特征周期(TG=0.2~0S),從而把地面震動(dòng)有救地隔開,明顯地降低上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),可使上部結(jié)構(gòu)的加速度反應(yīng)(或地震作用)降低為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)加速度反應(yīng)的1/4~1/12。并且,由于隔震裝置的水平剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于上部結(jié)構(gòu)的層間水平剛度,所以,上部結(jié)構(gòu)在地震中的水平變形,從傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)的“放大晃動(dòng)型”變?yōu)楦粽鸾Y(jié)構(gòu)的“整體平動(dòng)型’,從激烈的、由下到上不斷放大的晃動(dòng)變?yōu)橹蛔鏖L周期的、緩慢的、整體水平平動(dòng).從有較大的層間變位變?yōu)橹挥泻芪⑿〉膶娱g變位,斟而上部結(jié)構(gòu)在強(qiáng)地震中仍處于彈性狀態(tài)。這樣,既能保護(hù)結(jié)構(gòu)本身.也能保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的裝飾、精密設(shè)備儀器等不遭任何損壞,確保建筑結(jié)構(gòu)物和生命財(cái)產(chǎn)在強(qiáng)地震中的安全。
本文簡單介紹了外隔震橡膠制品工程開發(fā)應(yīng)用情況,以實(shí)例說明了橡膠隔震制品對建筑物減震的重要作用,概括了隔震體系影響建筑結(jié)構(gòu)成本降低與增加的原因等,為隔震工程設(shè)計(jì)單位提供參考與依據(jù)。
GPZ盆式橡膠支座又稱為公路建筑盆式橡膠支座,它是采用鋼構(gòu)件與橡膠組合而成的新型建筑橡膠支座產(chǎn)品,與普通板式橡膠支座相比,具有承載能力大、水平位移量大、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活等特點(diǎn),且重量輕,結(jié)構(gòu)緊湊,構(gòu)造簡單,建筑高度低,加工制造方便,節(jié)省鋼材,降低造價(jià)等優(yōu)點(diǎn)。
支座的轉(zhuǎn)動(dòng)必然引起支座的轉(zhuǎn)角,支座的實(shí)際轉(zhuǎn)角有2個(gè)方面,一是上部結(jié)構(gòu)彎曲變形,這只是支座轉(zhuǎn)角的一部分,是臨時(shí)作用在支座上的;二是縱坡、橫坡和施工安裝誤差引起的轉(zhuǎn)角,這一部分的轉(zhuǎn)角長期作用在支座上,所以要加以重視。
四氟板式橡膠支座荷載等級(jí)分為100KN-10000KN四氟乙烯滑板式橡膠支座又稱為四氟滑板式支座(GJZFGYZF4系列),它就是在板式橡膠支座的表面粘復(fù)一層1.5MM-3MM厚的聚四氟乙烯板。
(圖三)建筑隔震支座LNR型廠家
環(huán)境影響:隔震層可能存在潮濕、臨時(shí)泡水等情況,往往造成支座中的非不銹鋼部分銹蝕,進(jìn)而影響到滑移面改變摩擦系數(shù),造成故障。
上預(yù)埋鋼板作為結(jié)構(gòu)的部分底模,連接板與模板的縫隙及接梁底模板處的縫腺均需要膠帶紙粘貼牢固,且需在梁模板邊緣加鋼管支撐,該部位由于上預(yù)埋鋼板與上部結(jié)構(gòu)的柱和梁相交,隔震支座上的柱梁底模采用定型專用模板。
由于建筑支座的老化收效,影響建筑畸形受力,為保障建筑的安全,北京市市政工程管理處橋通所決心更換建筑頂升支座。
板式橡膠支座應(yīng)該如何做到質(zhì)量控制?其實(shí)要想保證板式橡膠支座的質(zhì)量,工藝是一方面,在制作方面應(yīng)該嚴(yán)格遵守生產(chǎn)程序,一般問題不大,但是這不能從根本上解決質(zhì)量問題,要想有好的產(chǎn)品,就應(yīng)該有過硬的原材料,也就是采購方面應(yīng)該做好監(jiān)督,用低劣的材質(zhì),再好的工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品也是不容樂觀。
檢測項(xiàng)目主要有:一普通橡膠支座外購及內(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;二四氟滑板支座檢測項(xiàng)目外購及內(nèi)在質(zhì)量抗壓彈性模量抗剪彈性模量極限抗壓強(qiáng)度抗剪老化支座摩擦系數(shù);三盆式橡膠支座外觀及內(nèi)在質(zhì)量堅(jiān)向壓縮變形盆環(huán)徑向變形。
此類支座除具有消能減震作用外,由于該支座中間鋼板或盆塞下部置于支座鋼盆內(nèi),則地震時(shí)不會(huì)產(chǎn)生落梁現(xiàn)象,地震后對橋墩或橋臺(tái)的受力也不會(huì)產(chǎn)生太大的影響。
板式橡膠支座的耐火性能要求板式橡膠支座的耐火性能要求是將支座置于用木柴與柴洲作為燃料的明火中,燃燒1H后取出,冷卻至自然宰溫,再測試其堅(jiān)向極限壓應(yīng)力,與問批支座的豎向極限壓應(yīng)力的變化率不大JT30%。
GJZF4板式橡膠支座不僅技術(shù)、性能優(yōu)良、還具有構(gòu)造簡單、價(jià)格低廉、無需養(yǎng)護(hù)、易于更換、緩沖隔震、建筑高度低等特點(diǎn)。
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