鉛芯橡膠支座(LRB):在普通橡膠支座基礎(chǔ)上內(nèi)置鉛芯,鉛芯在地震時(shí)發(fā)生塑性變形,吸收并耗散大量地震能量。
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。
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。
橡膠支座成分檢測(cè)流程:樣品通過評(píng)測(cè)、樣品預(yù)處理、儀器檢測(cè)、譜分析、綜合驗(yàn)證五個(gè)程序,NMR分析、X熒光光譜、IR分析儀、質(zhì)譜儀等完備的儀器設(shè)施聯(lián)用,得到精密的譜信息,明確原材料組成,輔助降成本。
建筑支座的布置方式:主要根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)型式及建筑的寬度確定。建筑支座的布置主要和撟梁的結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。建筑支座的應(yīng)用范圍很廣泛,但是要注意在施工過程中所產(chǎn)生的問題,這樣才能保證建筑的安全與質(zhì)量。建筑支座的主要功能是將上部結(jié)構(gòu)的反力可靠地傳遞給墩臺(tái),并同時(shí)能適應(yīng)梁部結(jié)構(gòu)的變形(位移和轉(zhuǎn)角〕。建筑支座更換施工注意事項(xiàng)對(duì)不同形式的建筑應(yīng)采用不同的頂升方式。
各層橡膠與其上下鋼板經(jīng)加壓硫化牢固地粘結(jié)成為一體,加勁物有足夠的豎向剛度以承受垂直荷載,且能將上部構(gòu)造的壓力可靠地傳遞給墩臺(tái);橡膠的不均勻壓縮使支座有良好的彈性以適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動(dòng);分層橡膠有較大的剪切變形以滿足上部結(jié)構(gòu)的水平位移;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)。
在落梁后不要急于拆除架梁設(shè)施,待每片梁落下后要仔細(xì)檢查板式橡膠支座是否有初始剪切現(xiàn)象,如果有一定要進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整這種現(xiàn)象只需稍微的起高一側(cè)梁端,板式橡膠支座就會(huì)在自身彈性作用下自動(dòng)復(fù)位,做到了這一點(diǎn)就為板式橡膠支座的初始剪切變形減少了很大的不利因素。
支座在使用年限中應(yīng)定期進(jìn)行養(yǎng)護(hù),這些工作包括:鋼件的表面油漆、輥袖及搖軸轉(zhuǎn)動(dòng)部分定期擦洗并涂潤(rùn)滑油,滑動(dòng)支座不銹鋼表面的接洗及檢查支座錢栓等等。
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(圖一)高樓橡膠隔震支座生產(chǎn)廠家
橡膠隔震支座(普通橡膠隔震支座、鉛芯橡膠隔震支座和高阻尼橡膠隔震支座等)既具有較高的豎向承載能力、大水平位移能力和復(fù)位功能,同時(shí)普通橡膠支座與阻尼器、鉛芯橡膠支座或高阻尼橡膠支座配合使用時(shí)可提供較大阻尼,由橡膠隔震支座組成的隔震體系理論、試驗(yàn)研究及工程應(yīng)用已較為成熟,隔震效果顯著,是目前建筑隔震的主流產(chǎn)品,外已經(jīng)建成的隔震建筑90%以上采用橡膠隔震支座,我國(guó)建筑隔震采用橡膠支座的比例更大。建筑橡膠隔震支座在我國(guó)的應(yīng)用較為成熟,標(biāo)準(zhǔn)較為完善。目前已頒布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-20、《疊層橡膠支座隔震技術(shù)規(guī)程》(CECS126:200、《建筑隔震橡膠支座》(JG119-2000)、《橡膠支座第1部分:隔震橡膠支座試驗(yàn)方法》(GB20681-200、《橡膠支座第2部分建筑隔震橡膠支座》(GB20682-200、《橡膠支座第3部分:建筑隔震橡膠支座》(GB20683-200、《橡膠支座第4部分普通橡膠支座》(GB20684-200。正在編寫的標(biāo)準(zhǔn)有《建筑隔震施工與驗(yàn)收規(guī)范》、《建筑隔震設(shè)計(jì)規(guī)范》等。
GPZ橡膠支座代號(hào)GPZXXXSX(DX、GD)(F)表示耐寒型,常溫型不表示:SX表示支座類型:XXX用數(shù)字表示豎向承載力單位MN(兆牛,10的6次方);GPZ支座名稱:公路盆式支座橡膠支座適用溫度范圍:A.常溫型支座:適用于-25℃---60℃;耐寒型支座:適用于-25℃---60℃,代號(hào)FGPZ的技術(shù)性能:A.支座豎向轉(zhuǎn)角不小于40。
斜角支座在斜交橋上安裝時(shí),短邊應(yīng)平行于順橋向,長(zhǎng)邊應(yīng)平行于墩臺(tái)中心線,順橋向與墩臺(tái)中心線的斜交夾角應(yīng)與支座的銳角相符。
板式橡膠支座不僅技術(shù)性能優(yōu)良,還具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、無需養(yǎng)護(hù)、易于更換、緩沖隔震、建筑高度低等優(yōu)點(diǎn)。
板式橡膠支座分為GJZ(矩型)、GYZ(圓型)兩種;四氟橡膠支座分為GJZF4(矩型)、GJZF4(圓型)兩種。
與相鄰支座的豎向變形不一致導(dǎo)致豎向變差較大,導(dǎo)致相鄰豎向構(gòu)件間相連的水平構(gòu)件兩端的彎矩、剪力較大,要嚴(yán)格控制節(jié)點(diǎn)域的破壞的可能性;
建筑隔震橡膠支座形狀系數(shù)S1不應(yīng)小于15,第二形狀系數(shù)S2不應(yīng)小于3且不宜小于5。當(dāng)S2小于5時(shí),應(yīng)降低支座壓應(yīng)力限值:S2不小于4且小于5時(shí),降低20%,S2不小于3且小于4時(shí),降低40%。
板式橡膠支座早應(yīng)用在法國(guó)郊外SAINFPENIS車站的鋼橋上,到二十世紀(jì)六十年代,國(guó)外已在4000多座建筑上廣泛應(yīng)用,并且在二十世紀(jì)七十、八十年代都已有完整的薩準(zhǔn)規(guī)范,確認(rèn)了板式橡膠支座的工作原理、設(shè)計(jì)方法、產(chǎn)品加工公差及成品力學(xué)性能試驗(yàn)要求,德國(guó)、英國(guó)、美國(guó)、法國(guó)、印度等也都有了自己本國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)。
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(圖二)高阻尼橡膠支座HDR生產(chǎn)廠家
它與原用的鋼支座相比有明顯的優(yōu)點(diǎn),主要表現(xiàn)在其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,用鋼量少,建筑高度低,安裝、更換方便,有較長(zhǎng)的使用期限;能適應(yīng)寬橋、曲線橋、斜橋等上部結(jié)構(gòu)在各方面的變形。
鉛芯:位于橡膠層內(nèi)部,提供垂直承載能力和抗剪切性能,同時(shí)吸收部分地震能量。
對(duì)于隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì),必然跟水平減震系數(shù)相關(guān),這個(gè)參數(shù)跟隔震設(shè)計(jì)息息相關(guān),那就從這個(gè)參數(shù)說起。
板式橡膠支座的允許剪切模量為1.0MPA,允許剪切角正切值TGA≤0.7,所以板式橡膠支座在外力因素的影響下,其大剪切角正切值不大于0.7時(shí)不影響它的使用性能(示。
使用普通板式橡膠支座一般設(shè)有固定端與活動(dòng)端之分;使用等高度過支座時(shí),上部構(gòu)造的水平位移由同一片梁兩端支座的剪切變形共同完成,各承擔(dān)一半,也可用厚度較小的橡膠支座作固定支座。
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)。
輥軸支座的反力逋過輥軸與滾動(dòng)平面的線接觸部分傳力,力流產(chǎn)生明顯的應(yīng)力集中現(xiàn)象,因此要求接觸面能承受較高的接觸應(yīng)力。
每個(gè)級(jí)別固定(GD)單向活動(dòng)(DX)和雙向活動(dòng)(SX)三種,本系列支座具有建筑高度低,滑移面摩擦系數(shù)小,承載能力大,轉(zhuǎn)動(dòng)性能靈活,緩沖性能好,構(gòu)造簡(jiǎn)單,重量輕,價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),是建筑連續(xù)梁式橋的佳支座。
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(圖三)LRB400隔震支座
注意點(diǎn)或管理裝置橡膠支座安裝位置的放樣在隔震層板面(或柱頂面)處標(biāo)示隔震橡膠支座安裝的中心位置基礎(chǔ)樓板面處標(biāo)示出中心線。
例如:GPZ(II)30SXF:表示GPZ(II)盆式橡膠支座中設(shè)計(jì)承載力為30MN的雙向(多向)活動(dòng)的耐寒型盆式支座。
建筑橡膠支座還可能出現(xiàn)銹蝕、偏位、墊石破損和雜物堆積等問題,治理時(shí)也必須分析其原因,并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有針對(duì)性的治理。
支座的豎向壓縮變形不大于支座總高的2%,盆環(huán)的徑向變形不得大于盆環(huán)內(nèi)徑的O.眺O,支座的摩擦系數(shù)不得大于0.05。
板式橡膠支座在實(shí)際工程中用量較多,而且其安裝看似簡(jiǎn)單,因此施工單位的重視程度也就不夠,在安裝工人眼里有時(shí)更是隨意性很強(qiáng),因此除了上面所提到的幾種現(xiàn)象外,還有以下一些異常現(xiàn)象:支座墊石簡(jiǎn)單的采用砂漿進(jìn)行代替(10)。
檢測(cè)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(cè)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。
1994年以前十年里,日本建造了70多幢隔震房屋,而在1995年神戶大地震后,一年之中就開發(fā)建造140多幢隔震房屋。
支座墊石施工時(shí)應(yīng)督促、檢查承包人按有關(guān)規(guī)定施工保證墊石質(zhì)量:支座墊石一般較薄,施工時(shí)應(yīng)督促承包人必須嚴(yán)格按照監(jiān)理批復(fù)的混凝土配合比施工,加強(qiáng)振搗,并應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)生,以確保墊石混凝土的質(zhì)量符合要求。
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