从实验的数据来看,橡胶处于三向约束状态时的抗压弹性模量为5104KG/CM2,比无侧向约束的抗压弹性模量增大近20倍,因而支座承载能力大大提高,解决了普通橡胶支座承载能力的局限。
隔震结构强震观测与振动台试验均表明,采用隔震技术的结构在强震作用下其地震反应只有传统抗震结构的1/6~1/3。强震作用下,隔震结构能够很好地保证自身安全。
待混凝土达到设计强度后,拆除连接螺栓(必须保存好,安装支座时需要使用该连接螺栓),并清扫预埋钢板表面的沙石等。
一般有几种方式:1)设置临时承重结构作为平台;利用原有墩台作为基础加设支撑作为平台;超薄千斤顶;4)利用相邻跨作为支撑在桥面起吊提梁;2加垫钢板处理:这是目前建筑养护和施工过程中解决橡胶支座问题长用的方法。
另外在设有橡胶支座的墩、台上,应预留更换支座所需要的位置,而且应注意在同一根大梁上横向避免设置两个或两个以上的支座,防止板式橡胶支座的压缩变形不均。
摩擦摆隔振支座,也被称为摩擦摆减隔震支座或摩擦滑移隔震支座,是一种特殊的建筑结构支承装置。它基于摩擦力和摆动原理工作,用于减小建筑结构在地震或其他外部振动下的振动幅度,提高结构的抗震性能。
为了有效抑制震动和噪声的危害,震动控制技术被广泛研究和应用。所谓的震动控制就是在设计或安装中采取措施,以控制设备、系统所承受的震动,把设备及系统的震动强度控制在允许的范围内。如果把产生激震力的物体称为震源体,把要求降低震动强度的物体称为减震体。主动隔震技术在隔震行业中属于的技术。
不同使用要求的建筑隔震橡胶支座可有不同的叠层结构、尺寸、制造工艺和配方设计。建筑隔震橡胶支座应满足所需要的竖向承载力、竖向和水平刚度、水平变形能力、阻尼比等性能要求,并应具有不少于60年的使用寿命。
(图一)圆形高阻尼隔震橡胶支座
鉴于广泛应用叠层橡胶支座、建筑的使用寿命和行车的舒适性,安全性,具有重要的影响,同时,作为一个结果,板式橡胶支座在使用和存在的问题是支座过早退化,支座使用寿命短,不能满足设计要求等问题。
对于简支梁桥来说,要在每跨的一端设置固定支座,另一端设置活动支座;对于多跨的简支梁桥,相邻两跨简支梁的固定支座不宜集中布置在一个桥墩上,但若个别桥墩较高时,为了减少水平力作用,可在其上布置相邻两跨的活动支座。
聚氯酯建筑盆式橡胶支座防水层、建筑盆式橡胶支座厚度均匀、粘结牢固严密,不允许有脱落、开裂、孔眼、涂刷压接不严密的缺陷。
按照设计要求,将隔震橡胶支座外露连接板、螺帽均应刷防锈漆两遍,外罩防火涂料。按照橡胶支座拱上建筑的形式可以分为:实腹式拱桥,空腹式拱桥。按照橡胶支座主拱圈拱轴的形式可分为:圆弧拱桥,抛物线拱桥,悬链线拱桥等。按支座配套钢板的设计要求,对支座的配套钢板进行调整。按支座用材料分类:钢支座(平板支座、弧形支座、摇轴支座和辊轴支座〉:诙支座的传力通过钢的接触而。案例一:博卢高架桥1号线概况案列参考:减隔震技术项目凹凸不超过2MM,面积不超过50MM2,不得多于3凹凸不超过2MM,面积不超过50MM2,不得多于3处八、混凝土结构节点构造详图把盆式橡胶支座安装在建筑墩垫石:首先设置安装。搬运车吊运时,应检查车体吊杠及链钩安全,防止链断杠折伤人;搬运时应轻起轻放,不得猛起重摔。板内可设置若干层用钢丝网、薄钢片做成的加劲物,以承受支座受压时的水平拉力。
我们在这里探讨的是减少板式橡胶支座的剪切变形,因为板式橡胶支座在受到过大的剪切变形后会加剧橡胶的老化,导致板式橡胶支座的使用寿命降低。
盆式橡胶支座安装时人员配置劳动力配置及工作任务序号工种人数工作任务1施工总负责人1组织指挥、统筹规划、调度2技术负责人1负责相关技术监督、指导及现场技术问题处理3质量、安全各1负责现场质量、安全监督4工长1负责现场施工协调5塔吊司机及指挥3~5将隔震橡胶支座吊运到指定位置6测量工程师2水平、标高测量定位、校核7混凝土运输车司机2运输混凝土8混凝土工2浇筑混凝土9试验员1隔震橡胶支座、混凝土检测10电工1现场施工用电管理水电预埋管不得穿入柱帽节点区域;上柱帽柱底纵筋可向外侧;柱头的钢筋网片,绑扎时应注意几层纵向钢筋要对齐,避免上下钢筋错位形成过密的网眼,不利于混凝土骨料通过和振捣棒的穿插。
如何保证橡胶支座施工符合施工要求,必须提出科学的技术指标,以确保工程顺利进行(如何明确方案前的相关事项,是施工方案确立的基础,主要从结构受力路径和施工状态进行目标确定,本施工方案确定了六个目标项,经实践检验是可行的。
可以看出:大部分功率流直接流入固定墩,只在活动墩自振频率附近的频率段,功率流分担到该活动墩;随着橡胶支座水平刚度的增加直接流入到固定墩的总功率流减小;对于活动墩,采用橡胶支座后,流入的功率流突然增加,并随着支座水平刚度的增大,功率流峰值减小;功率流峰值在该墩的自振频率附近,随着支座水平刚度的增加,峰值点相应右移;加入橡胶支座后,增强了梁和桥墩的联结,使得功率流得到分流,将原来固定墩承受的功率流,分担到各个活动墩上。
(图二)建筑房建隔震层支座
橡胶支座是桥跨结构的支承部分、它的作用是将桥跨结构的文承反力传递给墩台,并保证建筑结构在荷载作用和温度变化的影响下,具有设计所要求的静力条件。
这种方式只适用于地下室和主楼平面基本一致的情况,如果地下室扩大较多,主楼范围以外的隔震垫实际上只隔了一个地下室顶板,从经济上和技术上都显得不适宜。还有一个问题是因为隔震沟、隔震缝等构造的存在,结构不能完全封闭,这样的隔震地下室不能作为人防地下室使用,能否通过战时加固等手段来解决呢?可能需要和人防管理部门的沟通协调。地震和战争理论上也有极小的概率同时发生,这已经超出结构工程师正常考虑的范围。
减隔震摩擦摆支座的另一个重要机制是通过球面摆动来延长结构的自振周期。由于摆的质量相对较大且运动路径较长,其自振周期通常大于建筑物的自振周期。这种延长周期的效果使得建筑物在地震中能够更好地适应地震波的频率变化,减小了地震对建筑物的破坏作用。
盆式橡胶支座设置防尘围板,减少灰尘侵入.对于铸钢盆式橡胶支座多用于建筑在桥跨结构与墩台之间,由于盆式支座具有构造简单、结构高度小、安装方便和有利于抗震等一系列优点而得到普遍的应用。
一、计算数据准备:孔径:4—20M支座压力标准值:431.608KN结构自重引起的支反力:125.208KN汽车荷载引起的支反力:306.4KN跨中挠度F:1.96CM当地平均高气温:24.3℃当地平均低气温:1.4℃主梁计算温差:22.9℃简支端支座:GYZ300×54MM橡胶片总厚TE(MM):37连续端支座:GYZ300×52MM橡胶片总厚TE(MM):37简支端单个支座剪切刚度:KE=AE×GE/TE=1910.4N/M连续端单个支座剪切刚度:KE=AE×GE/TE=1910.4N/M每排设置制作个数为:18个则简支端支座总刚度为:34387.7N/M则连续端支座总刚度为:34387.7N/M墩台抗推刚度:KI=3EI/LI墩台编号LIIE抗推刚度KI墩台综合抗推刚度K0号台1.80.74553000000011504855.934285.21号墩3.20.280430000000770133.332917.92号墩3.10.280430000000847092.333046.23号墩3.80.280430000000459901.731995.44号墩4.60.280430000000259264.130360.8制动力计算及分配:按照《通用规范》4.3.6规定,以一联作为加载长度,计算制动力则制动力标准值T3为:900KN各墩台按照刚度分配制动力:ΣK=162605.4KN/M墩台编号制动力(KN)0号台189.761号墩182.202号墩182.913号墩177.094号墩168.04二、确定支座平面尺寸:D=300MM支座平面面积:706.9CM2中间橡胶层厚度为:0.8CM查行业标准《公路建筑板式橡胶支座规格系列》得到支座的平面形状系数S=9.06>8合格计算支座弹性模量:EJ=5.4GE×S2=443.3MPA验算支座的承压强度:σJ=RCK/支座面积=6106.0KPA则σJ<[σJ]=9351.2KPA合格三、确定支座厚度:主梁计算温差为ΔT为:22.9℃,温度变形由两端的支座均摊,则每一支座承受的水平位移ΔG为:ΔG=1/2AΔTL=0.916CM则4号墩每一支座的制动力为HT=9.3KN确定橡胶片总厚度TE≥2ΔG=1.832CM(不计汽车制动力)TE≥ΔG/(0.7-FBK/2/GE/支座面积)=1.4CM《桥规》的其他规定:TE≤0.2D=6CM所选用的支座橡胶层总厚度TE=3.7CM2ΔG=1.832CM合格0.2D=6CM四、验算支座的偏转情况:计算支座的平均压缩变形为:δC,M=RCK×TE/面积/EA+RCK×TE/面积/EBδC,M=0.06226541CM按照《桥规》规定,尚应满足δ≤0.07TE,即:0.06226541≤0.07TE=0.259合格计算梁端转角θ:由关系式F=5GL4/(384EI)及θ=GL3/(24EI)可得:θ=(5L/16)(GL3/24EI)16/(5L)=16F/5L设结构自重作用下,主梁处于水平状态。
这些临时定位装置在支座正式工作之前,应予以拆除,具体拆除的时间,应由工地工程技术人员根据支座的型式及结构受力状态决定。
地震后,只对隔震装置进行必要的检查更换。而无需考虑建筑结构物本身的修复,地震后可很快恢复正常生活或生产,这带来极明显的社会效益和经济效益。
近年来建成的层间隔震比较知名的有宿迁苏豪广场:大底盘多层商场上面的两栋高层住宅通过商场层顶面的层间隔震,商场层顶面的层间隔震起到了转换层的作用,同时也是设备管道的过渡层。
(图三)建筑高阻尼减震橡胶支座生产厂家
扇形铅粘弹性阻尼器的安装形式隔震橡胶支座扇形铅粘弹性阻尼器综合利用两种耗能机制和两种耗能材料同时耗能,滞回性能稳定、耗能能力强、变形能力大、构造简单、造美观、占用空何小、适用范围广,既可用于结构抗震,又可用于结构抗风,既可用于新建结构,也可用尹既有结构的加固,因而具有广阔的应用前景。
跨度大于30米的大跨度建筑、简支梁连续板桥和多跨连续梁桥可作活动支座使用;连续梁顶推、T型梁横移和大型设备滑移可作滑块使用。
板式橡胶支座的耐火性能要求板式橡胶支座的耐火性能要求是将支座置于用木柴与柴洲作为燃料的明火中,燃烧1H后取出,冷却至自然宰温,再测试其坚向极限压应力,与问批支座的竖向极限压应力的变化率不大JT30%。
由此可见,支座是建筑中重要的元件,其质量要求必须是高标准的。由此可见板式橡胶伸缩缝是一种在中小跨径建筑上较为合适的伸缩缝型式。由弹塑性时程分析结果中提取工程需求参数;由上、下两块平面铸钢板(座板)构成,用于跨度小于8米或12米的梁式桥。由上式可以计算出梁部、桥墩的质量导纳,分别用符号YA、YG、YI、YK、YM表示。由上支座板、中间球冠衬板、下支座板、平面滑板、球面滑板、锚固螺栓等部件组成。由天然橡胶制成的叠层橡胶隔震支座。由于D、F型公路建筑伸缩缝整条采用氯丁或三元乙丙橡胶制作,具有良好的耐老化、耐曲挠性能。
内部支持结构层厚度不均匀或粘结强度不够,在支持内部产生应力集中,导致局部粘结破坏,降低了支座承载力,产生异常的变形和开裂。
每块支座应该贴有出厂标识,一般都是商标,例如双林支座。美国公路建筑设计规范(AASHTO一9中对板式橡胶支座的构造特点及性能要求都做了具体规定。密封胶条:采用氯丁或三元乙丙橡胶制造,具有良好的耐老化、耐曲挠性能。明显有效地减轻结构的地震反应模数式伸缩装置可按一定模数任意组拼,从的单缝到的多缝,当伸缩量时,可按设计要求在工厂加工制造。摩擦系数:滑动型支座设计摩擦系数为0.03;摩擦系数:检测四氟滑板和不锈钢板在有硅脂润滑条件下的摩擦力大值。某些建筑物内部的物品、仪器价值远大于理筑本身的造价,地震的剧烈震动造成巨大的经济损失。木模的接缝可做成平缝、搭接缝或企口缝。
JZQZ摩擦摆减隔震支座利用弧面的设计延长结构的振动周期,大幅度减少因为结构地震引起的放大的效应,通过支座的圆弧面之间的摩擦来消耗地震能量,减少地震能量的输入。
板的支持:通过平板组成,以减少橡胶支座钢接触面上的摩擦,以免妨碍纵向滑动,可将钢板的接触面刨床刨包覆石墨润滑剂。
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