路基包括路堤與路塹,基本操作是挖、運(yùn)、填,工序比較簡(jiǎn)單,但條件比較復(fù)雜,公路圓板式橡膠支座因而施工人法具有多樣化,簡(jiǎn)單的工序中常常遇到極為復(fù)雜的技術(shù)和管理方面的新課題。
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(lèi)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(lái)說(shuō)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(xiàn)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(jiǎn)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。
例如,如果在夏季高溫時(shí)發(fā)生地震,出現(xiàn)了力的疊加,該如何處置?雖然橡膠支座可以分為板式橡膠支座和盆式橡膠支座兩種,適應(yīng)不同的地區(qū),但是對(duì)于疊加力的作用,顯然還是有限的。
而這種增加必然會(huì)引起橡膠支座抗壓彈性模量的增加,從而使豎向壓縮變形減少,按不脫空條件來(lái)校核,設(shè)計(jì)允許轉(zhuǎn)角降低。
橡膠橡膠支座是否老化、開(kāi)裂;有無(wú)過(guò)大的剪切變形或壓縮變形,位置是否正確,橡膠支座各夾層鋼板之間的橡膠層外凸是否均勻。
建筑橡膠支座是設(shè)置在建筑的上部結(jié)構(gòu)與墩臺(tái)之間,主要起到一個(gè)在活載,溫度變化,混凝土收縮和徐變等因素下能自由變形的一個(gè)作用。
建筑橡膠支座需要經(jīng)常性維護(hù)的原因關(guān)于橡膠支座的一些基本知識(shí)一提起橡膠支座,可能有很多人會(huì)覺(jué)得有些陌生,不知道這是個(gè)什么東西。
梁體的水平位移主要由活動(dòng)支座的橡膠剪切變形來(lái)完成,其高度則取決于水平位移量的大小。梁體降落過(guò)程,實(shí)際上與提升過(guò)程完全相逆,技術(shù)指標(biāo)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(diǎn)承壓不均勻,支座出現(xiàn)脫空或過(guò)大壓縮變形時(shí)應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。兩端為不分固定與活動(dòng)端的支座時(shí),兩者的厚度相同。
(圖一)建筑高性能隔震橡膠支座
隔震墊的施工應(yīng)包括以下人員:甲方、監(jiān)理、施工技術(shù)負(fù)責(zé)人、技術(shù)員、測(cè)量員、安裝工(包括安裝預(yù)埋件人員和組裝橡膠隔震支座人員)、混凝土澆筑人員、吊裝工、鋼筋工、木工等,根據(jù)工程的實(shí)際情況分成不同的班組進(jìn)行。
但這些標(biāo)準(zhǔn)修訂對(duì)板式橡膠支座的工作原理的認(rèn)定沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的改變,正如美國(guó)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范中所指出的,某些公式的形式有些變化,但其物理意義沒(méi)有改變。
這樣做的后果是容易造成支座底部支承力不夠、或不均勻,使得砂漿破裂或支座受力不均,導(dǎo)致支座扭曲變形;支座頂部鋼板偏薄以及生銹嚴(yán)重(11)。
板式橡膠支座中滑板支座的較大剪切變形由于受施工環(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(yíng)造好,才能保證板式橡膠支座實(shí)現(xiàn)正常的工作狀態(tài)。
當(dāng)支座發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)套與上支座板始終保持平面接觸,保證水平荷載平穩(wěn)傳遞的同時(shí),大大改善了SF—L滑板的受力狀態(tài),延長(zhǎng)其使用壽命。
大噸位支座除具有一般支座的基本結(jié)構(gòu)外,還需考慮設(shè)置一些附加的部件來(lái)適應(yīng)其特殊的要求,從而提高支座的整體性能。
結(jié)構(gòu)隔震體系是指在結(jié)構(gòu)物底部與基礎(chǔ)面(或底部柱頂)之間設(shè)置某種隔震裝置而形成的結(jié)構(gòu)體系。它包括上部結(jié)構(gòu)、隔震裝置和下部結(jié)構(gòu)三部分。為了達(dá)到明顯的減震效果,隔震裝置或隔震體系必須具備下述四項(xiàng)基本特性:
板式支座具有在梁端作用力作用時(shí)通過(guò)球形表面橡膠層調(diào)整受力中心的位置,逐漸將力擴(kuò)散到圓板式橡膠支座的鋼板和橡膠層,使支座受力均勻。
(圖二)LRB900橡膠支座
理論分析和仿真計(jì)算表明,板式橡膠支座的加入增加了結(jié)構(gòu)的整體性,使得連續(xù)梁各橋墩分擔(dān)總的振動(dòng)功率流,從而改善了結(jié)構(gòu)整體抗震性能。
隔震技術(shù)能有效降低結(jié)構(gòu)的水平地震作用,常用的隔震裝置有天然橡膠支座、汪清縣鉛芯橡膠支座和高阻尼橡膠支座。橡膠支座隔震系統(tǒng)裝置簡(jiǎn)單、施工方便,被認(rèn)為是隔震技術(shù)邁向?qū)嵱没坑谐尚У捏w系。
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(yàn)規(guī)則》(JT3I32.3-90)等交通部標(biāo)準(zhǔn).1994年修定頒布/4公路建筑板式橡膠支座標(biāo)準(zhǔn)》(JT/T4--9,后來(lái)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)。
固定支座的作用是將建筑結(jié)構(gòu)固定在墩臺(tái)上并傳遞豎向應(yīng)力和水平力,允許建筑結(jié)構(gòu)在沿著線(xiàn)路的豎直平面內(nèi)自由地轉(zhuǎn)動(dòng),但不能移動(dòng);活動(dòng)支座除了能自由地轉(zhuǎn)動(dòng)外,還應(yīng)允許在活、溫度變化及混凝土收縮的作用下,梁端可縱向水平移動(dòng)。
近幾年還發(fā)展了關(guān)節(jié)支座支座,在支座內(nèi)安置關(guān)節(jié)支座時(shí)間節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng),這種支座的轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,但位移受到了一定的限制。
在建筑支座布置前務(wù)必進(jìn)行模擬演習(xí),盡快發(fā)現(xiàn)方案中可能存在的技術(shù)問(wèn)題和施工組織問(wèn)題,及時(shí)修正技術(shù)參數(shù),熟悉施工操作,充分保證人、料、機(jī)到位,合理組織工序。
隔震系統(tǒng)的位移能力不足。依據(jù)AASHTO標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)算可得,該高架橋隔震系統(tǒng)的大位移為820MM。而原設(shè)計(jì)的隔震系統(tǒng)的極限位移僅有210MM(滑動(dòng)支座)——480MM(屈服耗能裝置的極限位移)。通過(guò)利用博盧和達(dá)茲兩處地震觀測(cè)站分別對(duì)地震場(chǎng)地進(jìn)行了地面運(yùn)動(dòng)情況的觀測(cè),并模擬了近斷層的運(yùn)動(dòng)情況,得到的峰值位移應(yīng)為1400MM。這巨大的差別說(shuō)明了該設(shè)計(jì)不僅非常不合理(隔震的兩部分位移能力不同),也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足達(dá)茲近場(chǎng)大地震的要求。
(規(guī)范第327頁(yè))由于鉛芯抗震橡膠支座由多層橡膠和多層鋼板交替疊置組合而成,對(duì)應(yīng)不同鉛芯、建筑的要求,抗震橡膠支座可以有不同的疊層結(jié)構(gòu)、制造工藝和配方設(shè)計(jì),以滿(mǎn)足所需要的垂直鋼度、側(cè)向變形、阻尼、耐久性、傾覆提離等性能要求,并保證具有不少于60年的使用壽命。
(圖三)建筑抗震支座
架梁落梁時(shí),T型梁的縱軸線(xiàn)與支座中心線(xiàn)重合;板梁、箱梁的縱軸線(xiàn)與支座中心線(xiàn)相平行。監(jiān)理工程師應(yīng)認(rèn)識(shí)到支座施工安裝質(zhì)量的問(wèn)題,加強(qiáng)支座施工安裝環(huán)節(jié)的監(jiān)督工作。監(jiān)理應(yīng)嚴(yán)格檢查,合格后才能進(jìn)入下一道工序。檢查、處理原支座墊石的缺陷使結(jié)構(gòu)完好,頂面工程及平整度符合設(shè)計(jì)要求。檢查安裝質(zhì)量是否符合有關(guān)規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)的要求。
且已知主梁恒載支點(diǎn)反力NMIN=726KN,大于所選規(guī)格支座抗滑小承載力273KN,故全部滿(mǎn)足要求。
板式支座地震力受滑板支座滑動(dòng)摩擦系數(shù)大小的影響比較復(fù)雜,在Ⅰ類(lèi)場(chǎng)地條件下,影響較??;但在Ⅳ類(lèi)場(chǎng)地條件下,板式支座地震力受摩擦系數(shù)大小影響比較大,同時(shí)也與烈度水平有關(guān)。
隔震技術(shù)是指在結(jié)構(gòu)底部或某層之間設(shè)置由柔性隔震裝置(如橡膠支座)組成的隔震層,形成水平剛度很小的“柔性結(jié)構(gòu)”體系,如下圖所示。
同時(shí),要求相關(guān)單位及時(shí)派專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員到場(chǎng)進(jìn)行檢查,必要時(shí)制定隔震橡膠支座更換專(zhuān)項(xiàng)方案,報(bào)批后及時(shí)更換。
板式橡膠支座內(nèi)部鋼板:鋼板是板式橡膠支座承載力的保證,所以鋼板在厚度上一定要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),材質(zhì)上一定要采用成品板材,杜絕折彎板等,在處理上一定要做到除銹,噴砂,從而保證橡膠與鋼板的粘接。
為滿(mǎn)足高速鐵路大跨度建筑的大承載力和大位移的需要,要求支座具有大噸位大位移性能,同時(shí)還要具有一定的減隔振性能。
現(xiàn)在日本已經(jīng)開(kāi)始采用由計(jì)算機(jī)控制的半主動(dòng)隔震體系,由于其采用了隔震和減震結(jié)合的手法,該設(shè)計(jì)得到了日本隔震構(gòu)造協(xié)會(huì)的特別技術(shù)獎(jiǎng)。
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