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。
有關(guān)專家認(rèn)為,為更好地推廣應(yīng)用在安全性、經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于傳統(tǒng)抗震方式的橡膠減、隔震新技術(shù),建議職能部門采取有效措施予以積極推廣,橡膠支座抗震模擬實(shí)驗(yàn)加大建筑抗震的安全儲(chǔ)備,橡膠支座更好地確保人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。
建筑隔震橡膠支座橡膠支座不僅具有豎向承載力大、抗拉力大、彈性復(fù)位功能強(qiáng)、可萬(wàn)向位移、減震效果明顯等性能優(yōu)勢(shì),真正的做到小震不壞,中震不壞或輕度不壞,大震不喪失使用功能。
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(qǐng)?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(jiǎn)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。
隔震技術(shù)是通過在上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔震層,以避開地震對(duì)建筑物的能量輸入。近年來(lái)發(fā)明了種類繁多的隔震裝置,按其原理不同可分為彈性支承與滑動(dòng)支承兩大類。彈性支承類隔震裝置主要有鉛芯橡膠隔震支座,夾層橡膠隔震支座和永和縣高阻尼橡膠隔震支座等,一般采用橡膠為柔性材料,地震時(shí)柔性材料發(fā)生較大水平變形,阻止了攜帶主要能量的高頻地震波向上部結(jié)構(gòu)傳遞,上部結(jié)構(gòu)所受地震作用顯著減小。而滑動(dòng)支承類隔震裝置內(nèi)部有一滑動(dòng)界面,當(dāng)?shù)卣鹨鸬膽T性力大于大靜摩擦力時(shí),上部結(jié)構(gòu)即可在隔震裝置的滑動(dòng)界面上產(chǎn)生滑動(dòng),這樣可以避免劇烈的地表運(yùn)動(dòng)傳至上部結(jié)構(gòu),常見的有水平摩擦滑動(dòng)隔震支座、滾動(dòng)隔震裝置和永和縣摩擦擺隔震支座。
不同的建筑上要使用不同類型的橡膠支座或型號(hào)的橡膠支座,為了克服上拔支座反力而必需承受拉力,此時(shí)支座即要承受壓力又要承受拉力,以下板式橡膠支座、盆式橡膠支座包括球型支座都可以做成拉壓支座形式。
要準(zhǔn)確計(jì)算出原支座和現(xiàn)支座的高度差,保證頂升的同步性;5.采用頂升施工時(shí),應(yīng)盡量縮短支座更換的時(shí)間;6.頂升施工時(shí)宜采用多頂小力多點(diǎn)布設(shè)的方法,一是為確保安全,二是減小對(duì)梁體集中受力過大而產(chǎn)生不利影響;7.施工時(shí)盡量減少橋面荷載,對(duì)實(shí)施處理的建筑應(yīng)封閉交通;8.如采用搭設(shè)支撐平臺(tái)的方案,必須對(duì)地質(zhì)情況、墩臺(tái)受力條件等進(jìn)行調(diào)查和驗(yàn)算;9.必要時(shí)對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行演算,尤其是連續(xù)結(jié)構(gòu),避免引起上部構(gòu)在附加內(nèi)力過大而引起破壞;10.由于建筑本身可能存在其他病害,在建筑橡膠支座更換過程中應(yīng)注意對(duì)原有其他病害的監(jiān)測(cè)。
支座通常在工廠組裝好后整件運(yùn)輸?shù)焦さ?,為保證運(yùn)輸過程中文座的整體性,應(yīng)用臨時(shí)定位裝置將支座各部件連接起來(lái)。
(圖一)鉛芯防震支座
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(zhǎng)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(jiǎn)單、安裝方便、節(jié)省鋼材、價(jià)格低廉、養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)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(chǔ)備,以確保在強(qiáng)震作用下不會(huì)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(zhǎng)5-0秒所有。
同一片梁的兩個(gè)或四個(gè)支座應(yīng)處于同一平面上,為方便找平,可于澆注前在橡膠支座與墊石間鋪涂一層水泥砂漿,讓支座在重力下自動(dòng)找平。
采用隔震技術(shù)后,上部結(jié)構(gòu)所遭受的地震作用大大降低,結(jié)構(gòu)的變形集中發(fā)生在隔震層,上部結(jié)構(gòu)的層間變形顯著減小,并且上部結(jié)構(gòu)的加速度顯著降低,地震時(shí)上部結(jié)構(gòu)只發(fā)生緩慢的平動(dòng),人的生命與結(jié)構(gòu)自身的安全得到有效保障,同時(shí)也保護(hù)了建筑裝修、家具和設(shè)備。如圖7所示。
若需要長(zhǎng)邊平行于順橋向,必須通過轉(zhuǎn)公路建筑支座是一種由多層天然橡膠與薄鋼板鑲嵌、粘合、硫化而成一種建筑橡膠支座產(chǎn)品。
地震是人類社會(huì)面臨的嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一,本文在對(duì)傳統(tǒng)的抗震技術(shù)的回顧的基礎(chǔ)上,介紹了建筑隔震技術(shù)的原理、優(yōu)點(diǎn)、設(shè)計(jì)方法在高烈度地震區(qū)的應(yīng)用。
由于許多用戶自己加工滑板支座的配套鋼板,通常達(dá)不到支座的設(shè)計(jì)要求,既不銹鋼板的表面光潔度和平面度達(dá)不到要求,這樣容易造成支座滑移時(shí)阻力增大,支座發(fā)生較大的剪切變形。
四氟支座安裝后若發(fā)現(xiàn)問題需要調(diào)整時(shí),可頂起梁端,在四氟支座底面與支承墊石(或鋼板)之間鋪涂一層環(huán)氧樹脂砂漿來(lái)調(diào)節(jié)。
20世紀(jì)80年代初上海橡膠制品研究所及上海市政工程設(shè)計(jì)院等單位,曾對(duì)支座用橡膠片及在公路上使用17年,鐵路上使用10年的支座以及室內(nèi)貯存了17年和10年的支座,進(jìn)行了解剖試驗(yàn),并和新支座的性能作對(duì)比,以期估算板式橡膠支座的使用壽命。
(圖二)HDR400高阻尼橡膠支座廠家
因?yàn)檫@些原因的存在使得落梁后板式橡膠支座產(chǎn)生壓偏現(xiàn)象,另外因梁底鋼板的弧形彎曲變形落梁后至使板式橡膠支座周邊預(yù)先受力,使板式橡膠支座的波紋狀凸凹現(xiàn)象更為明顯。
總之,有諸多原因,可能損害盆式橡膠支座,所以,需要請(qǐng)有施工能力和保養(yǎng)維修能力的企業(yè)單位前來(lái)救助。總之建筑支座的布置原則是既要便于傳遞支座反力,又要使支座能充分適應(yīng)梁體的自由變形??v向活動(dòng)支座采用中間導(dǎo)向措施,能適應(yīng)梁體旁彎變形的需要??v向活動(dòng)支座中間導(dǎo)向,與目前普遍采用的槽形上支座板型式相比,不但減少了重量,而且減少鑄鋼件數(shù)量。阻尼器耗能為滯回環(huán)面積,根據(jù)《消能減震技術(shù)規(guī)程》JGJ297-2013,其計(jì)算如下:組裝定位完成后,對(duì)預(yù)埋板進(jìn)行保護(hù),以免澆注時(shí)弄臟螺栓螺紋,及沙漿對(duì)預(yù)埋板表面的腐蝕。組裝鋼構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行有效的防護(hù)處理。組裝及吊裝橡膠隔震支座左:圖解新干線的緊急地震檢測(cè)和警報(bào)系統(tǒng)(UREDAS)作為滑塊塊使用連續(xù)梁頂推、T型梁橫移、大型設(shè)備滑移。作為橡膠行業(yè)的后起之秀會(huì)緊跟一個(gè)標(biāo)段,直至建筑竣工。作用于邊梁上的車輛沖擊力,通過錨固構(gòu)件均衡的傳遞到梁體上,有很長(zhǎng)的使用壽命。作用于建筑支座的反力、位移和轉(zhuǎn)角選用建筑支座的型式必須根據(jù)支座所承受力和變形的自由度來(lái)確定。座板之間如加設(shè)銷釘,即可構(gòu)成固定支座。
它除了具有豎向剛度與彈性變形,能承受垂直荷載及適應(yīng)梁端轉(zhuǎn)動(dòng)外,因聚四氟乙烯板的低摩擦系數(shù),可使梁端在四氟板表面自由滑動(dòng),水平位移不受限制:橡膠支座特別適宜中、小荷載,大位移量的建筑使用。
一般來(lái)說,支座主要根據(jù)豎向受力來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),因而,當(dāng)豎向受力確定后,建筑支座將不會(huì)自動(dòng)調(diào)整高度(這點(diǎn)根彈簧是相同的)。
抗震措施簡(jiǎn)單明了;抗震設(shè)計(jì)的對(duì)象從考慮整個(gè)結(jié)構(gòu)物的復(fù)雜的不明確的抗震措施轉(zhuǎn)變?yōu)橹豢紤]隔震裝置,簡(jiǎn)單明了,設(shè)計(jì)施工大大簡(jiǎn)化。
盆式橡膠支座固定支座的拉壓支座就是在支座中心穿一根預(yù)應(yīng)力鋼筋,預(yù)應(yīng)力鋼筋在支座高度范圍內(nèi),再設(shè)有套管,這樣構(gòu)成軟墊緩沖層,預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)按1.2倍的上拔力進(jìn)行預(yù)加應(yīng)力,這樣不會(huì)因錨桿伸長(zhǎng)而讓支座脫開。
隔震橡膠支座,隔震板式橡膠支座,高阻尼橡膠支座更為重要!外建筑隔震橡膠應(yīng)用基本情況隔震技術(shù)不僅可以保證結(jié)構(gòu)的整體安全,防止非結(jié)構(gòu)部件的破壞,避免建筑物內(nèi)部裝修、室內(nèi)設(shè)備的損壞以及由此引起的次生災(zāi)害,并且隔震橡膠支座技術(shù)應(yīng)用方便、隔震效果明顯,該技術(shù)又對(duì)國(guó)計(jì)民生具有重要的意義,所以目前,上已有20多個(gè)已開始在建筑物中使用橡膠墊隔震技術(shù),其中日本、新西蘭、美國(guó)、意大利、等應(yīng)用實(shí)例較多,所據(jù)調(diào)查,到目前為止,19層,已建近700幢,美國(guó)29層,已建近100幢,日本50層,已建近3000幢,隔震建筑應(yīng)用,已建近25座美國(guó)已建近35座,日本已建近800座幢。
隔震橡膠支座是由薄鋼板和薄橡膠板交互疊合、模壓硫化而成,鋼板與橡膠板的黏合強(qiáng)度關(guān)系到支座在承載時(shí)鋼板對(duì)膠層的約束效果及在發(fā)生地震時(shí)的變形能力,因此黏合強(qiáng)度極為重要。目前鋼板采用噴砂處理,涂上由含鹵聚合物彈性體、黏合增進(jìn)劑和偶聯(lián)劑等組成的熱硫化膠黏劑。雙涂比單涂更佳,黏合強(qiáng)度一般都在15KN?M-1以上。
(圖三)建筑高阻尼支座減震支座
下支墩鋼筋綁扎:先綁扎南北向鋼筋,再綁扎東西向鋼筋。待混凝土澆筑完畢后再綁扎箍筋。仙臺(tái)APPLETOWERS(圖片:APAGROUP)證明了隔震結(jié)構(gòu)的作用(圖解)。仙臺(tái)MTBUILDING在東日本大地震中毫發(fā)未損。先秦時(shí)梁橋都是用木柱做橋墩,但這種木柱木梁結(jié)構(gòu),很早就顯出其弱點(diǎn),不能適應(yīng)形勢(shì)的發(fā)展?,F(xiàn)場(chǎng)生活區(qū)實(shí)行封閉管理?,F(xiàn)澆構(gòu)件(現(xiàn)澆梁、板、柱及墻等詳圖)應(yīng)繪出:現(xiàn)澆混凝土梁在梁體注成整體后,在施工梁體預(yù)應(yīng)力前拆除連接板?,F(xiàn)澆梁坡度調(diào)整由梁底設(shè)置預(yù)埋鋼板或者是楔形混凝土塊調(diào)整。現(xiàn)結(jié)合外以往的地震,大部分建筑都會(huì)受到不同程度的破壞,分析其震害原因,主要有以下幾點(diǎn):現(xiàn)有的加固技術(shù)主要是增強(qiáng)結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的承載力和變形能力抵御地震作用,吸收地震能量?,F(xiàn)在對(duì)隔震制品及隔震工程的相關(guān)規(guī)范并不是很完善,在實(shí)際工程中與其它規(guī)范有時(shí)相沖突。相關(guān)節(jié)點(diǎn)和構(gòu)件試驗(yàn)報(bào)告(必要時(shí)提供);相距不遠(yuǎn)的西昌市國(guó)稅局宿舍樓,是一幢六層隔震樓。相應(yīng)各劣化等級(jí)對(duì)結(jié)構(gòu)功能及行車安全的影響,以及所應(yīng)采取的養(yǎng)護(hù)維修措施。橡膠板與路面連接處平整度不好。
我國(guó)眾多中小跨徑建筑(橡膠支座)自80年代起開始廣泛使用一種新型伸縮縫型式--板式橡膠伸縮縫,經(jīng)過了二十多年的實(shí)際應(yīng)用,也逐漸發(fā)現(xiàn)了其暴露出的某些方面缺陷。
地震后橡膠隔震支座產(chǎn)生變形,但支座內(nèi)部橡膠將產(chǎn)生回復(fù)力,所以橡膠隔震支座具有自我恢復(fù)功能,地震后會(huì)在短期內(nèi)逐步恢復(fù)到原位。目前經(jīng)歷過地震的隔震建筑沒有出現(xiàn)過不能恢復(fù)的情況。
澆注墊石的砼標(biāo)號(hào)應(yīng)不低于C30號(hào)或不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào),墊石砼頂面應(yīng)預(yù)先用水平尺校準(zhǔn),力求平整而不光滑。澆筑墊石用的水泥標(biāo)號(hào)應(yīng)高于300號(hào),支撐墊石要求表面平整但不光滑。澆筑混凝土安裝漏斗,注入混凝土。澆筑時(shí)不允許混凝土濺、填在密封橡膠帶縫中及表面上,如果發(fā)生此現(xiàn)象應(yīng)立即清除。膠層厚度及層數(shù)。在一定范圍內(nèi),橡膠支座夾層鋼板與膠層厚度之比越大,則支座的豎向承載力越大。膠合板防護(hù)膠合板防護(hù)膠料要車車檢,合格否做好標(biāo)識(shí),防止用錯(cuò)。膠料在配制時(shí)一定要稱量準(zhǔn)確,否則再科學(xué)的配方設(shè)計(jì),再嚴(yán)格的工藝控制都沒有用。膠片接頭時(shí),上、下膠片的長(zhǎng)短接頭部位應(yīng)錯(cuò)開10-50MM,以免出現(xiàn)缺膠、斷梗等質(zhì)量問題。
測(cè)設(shè)各建筑物的定位和控制線,并將測(cè)量記錄報(bào)送監(jiān)理,經(jīng)審定后再抄測(cè)隔測(cè)設(shè)建筑物的定位和控制線,并將測(cè)量記錄報(bào)送監(jiān)理,經(jīng)審定后再抄測(cè)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(wú)腐蝕性氣體、無(wú)陽(yáng)光(紫外線)照射并遠(yuǎn)離熱源的場(chǎng)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(cè)量評(píng)定。產(chǎn)品應(yīng)存放場(chǎng)所好保持-10℃-+30℃,相對(duì)濕度在40%-80%。
一、支座墊石的監(jiān)理控制要點(diǎn)支座墊石施工前應(yīng)檢查承包人的各項(xiàng)前期準(zhǔn)備工作:應(yīng)重點(diǎn)檢查其平面位置放樣是否準(zhǔn)確,模板安裝是否合格,鋼筋網(wǎng)安裝質(zhì)量是否合格等。
公路建筑支座在水千方向則應(yīng)具有—定柔性,以適應(yīng)車輛制動(dòng)力、溫度、混凝土收縮利徐變及活載作用下梁體的水平位移。
支座震害根據(jù)以往工作經(jīng)驗(yàn),會(huì)發(fā)現(xiàn)某些建筑的支座設(shè)計(jì)并未充分考慮抗震的需求,如某些支座形式和材料上存在缺陷、在構(gòu)造上連接與支擋等構(gòu)造措施不足等,以致支座在地震力作用下會(huì)發(fā)生較大的變形和位移。
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