当橡胶与支座内加劲钢板粘结不良,在荷载作用下发生钢扳与橡胶脱胶,引起不均匀的鼓凸,见8-2.脱空是指板式橡胶支座与建筑底面及支承垫石顶面之间出现的缝隙大于相应边长的25%,通常板式橡胶支座使用时,应通过转动计箅,使支座顶底面与建筑全面积接触,局部脱空一方面造成支座压应力增加,另一方面支座脱空部位与外界空气接触,容易产生橡胶老化。
梁体的水平位移主要由活动支座的橡胶剪切变形来完成,其高度则取决于水平位移量的大小。梁体降落过程,实际上与提升过程完全相逆,技术指标的控制完全相同。梁体就位后检查支座上下钢板与垫石、梁底之间的密贴情况,应尽量保证支座上下面全部密贴。梁支点承压不均匀,支座出现脱空或过大压缩变形时应进行调整。两端为不分固定与活动端的支座时,两者的厚度相同。
板式橡胶支座安装正确与否对支座的受力状况和使用寿命有直接的影响,如果支座安放不平整,造成支座局部承压,则支座在活载作用下会产生转动、滑移,甚至脱落。
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。
建筑隔震橡胶支座的出现弥补了隔震空白,建筑隔震橡胶支座在建筑物的地基和基础中间的地方加入,这样就可以起到隔离地震的作用,对于建筑隔震橡胶支座是怎么起到隔震的,看看下文的具体介绍。
建筑支座性能劣化的种类众多,针对铸钢支座、板式橡胶支座和盆式橡胶支座列出了常见的能实施检查的几种劣化形式。
目前板式橡胶支座主要用于6—20M中小跨径的钢筋混凝上、预应力混凝土及钢的铁路建筑上,大支座反力约达2.2MN。
浇筑隔震层梁板以及支墩混凝土:为保证下预埋板不发生位移,混凝土浇筑采用对隔震支墩为震动影响的汽车泵。混凝土表面压平赶光,阴阳角部位抹成八字角。
(图一)铅芯橡胶支座(LRB)生产厂家
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。
耐久性好,耐高温,力学性能受周围环境温度影响小。
同时,剧缝时要注意必须将沥青混凝土路面切透,以防止开槽时,缝外沥青混凝土的松动。同时,所有板式橡胶支座,在小竖向荷载作用下,都应保证支座本身不得有任何滑移现象。同时,橡胶支座的厚度要能适应梁体转角的需要。同时,橡胶支座对建筑变形的约束应尽可能小,以便能够让梁体自由伸缩及转动。同时,支座的厚度要能适应梁体转角的需要。同时,支座的厚度也应能适应梁体转角的需要。同时还配以抗震挡块,防止梁板左右移位,挡块位于盖梁两侧外端,它从两端把梁板稳稳卡在盖梁上。同时还要考虑温度因素,以提高橡胶支座自身转动性能。同时具有良好的防震作用,可减少动载对桥跨结构与桥墩的冲击作用。同时橡胶支座具有较大的水平剪切变形能力,以满足上部结构对建筑支座要求的使用功能。同时要求在罕遇地震作用下的极限承载力状态下,竖向压应力一律不得超过30MPA,避免支座被压坏。同时也适用于建筑构件拼装接缝,盾构法隧道管片接缝,接缝的嵌缝,板缝墙缝的止水。
复位能力强:在地震结束后,FPS摩擦摆支座能够利用自身的复位机制使上部结构恢复到原来的位置,保证建筑物的稳定性。
橡胶支座:QPZ系列盆式支座主要技术性能有哪些?QPZ系列盆式橡胶支座的反力(竖向承载力)分为28级。
因为我国目前受检测能力的限制,无法对大型板式橡胶支座进行实体检验,相关技术资料也不能为此确定一个较为完善的技术数据和验证条款,严格的讲其技术数据的科学性和产品质量的符合性都无法确认和保证。
隔震支座是建筑上、下部结构的连接点,其作用是将上部结构的荷载(包括恒载和活载)顺适、安伞地传递到建筑墩台上,同时要保证上部结构在支座处能自由变形(转动或移动),以便使结构的实际受力情况与计算简图相符合。因此,对建筑支座要合理设置,正确安装,并经常注意保养维修,如有损坏要进行修补加固或更换。隔震支座按其作用分固定支座和活动支庵两类。固定支摩用来同定建筑结构在墩台上的位置,它只能转动而不能移。一般设置在梁体固定位置;活动支座则可保证在温度变化、混凝土收缩和荷载作用下结构能自由转动和自由移动。
在落梁后不要急于拆除架梁设施,待每片梁落下后要仔细检查板式橡胶支座是否有初始剪切现象,如果有一定要进行调整,调整这种现象只需稍微的起高一侧梁端,板式橡胶支座就会在自身弹性作用下自动复位,做到了这一点就为板式橡胶支座的初始剪切变形减少了很大的不利因素。
(图二)建筑高阻尼抗震支座生产厂家
此外,建筑摩擦摆减隔震支座也是一种经过大量技术改进和试验验证而得到的新型摩擦摆减隔震支座,其结构是一种基于摩擦单摆结构改进而成,并且介于摩擦单摆和等直径摩擦复摆之间的新型结构。
后安装下预埋板,然后绑扎进行橡胶隔震垫的安装施工。具体工艺为:后浇带或后浇块的施工要求(包括补浇时间要求);后来几个交叉依照横梁参考。滑动型支座设置时应注意其滑动方向与建筑的主位移方向一致。缓缓落梁,拧入上锚固螺栓,移除千斤顶,抽换完成。回填标高以控制沥青不会污染预埋钢筋为宜,目的在于防止摊铺备压坏预埋钢筋,便于路面连续摊铺。绘出定位轴线及梁、柱、承重墙、抗震构造柱位置及必要的定位尺寸,并注明其编号和楼面结构标高;绘制施工记录表及竖向变形观测表等;混凝土构件的环境类别;混凝土及帽梁有无冻胀、风化、开裂、剥落、露筋等。混凝土铰曾在建筑中有所应用,支承反力可达10000KN。混凝土铰是简单、廉价的中心可转动的支座。混凝土铰有各种类型,建筑上常用弗莱西奈铰。混凝土结构采用平面整体表示方法时,应注明所采用的标准图名称及编号或提供标准图。混凝土梁的裂缝,不论是钢筋混凝土还是预应力混凝土都是普遍存在的。混凝土设置浇灌混凝土用之模板在下预埋板的周边设置模板。活动支座采用聚四乙烯加硅脂与精轧不锈钢板对滑,可减少结构尺寸。活动支座除了能沉着地迁移转变外,还应应允在活载及温度变卦时,梁端可纵向水准挪动。
滑移量问题:结构的滑移量随地震强度的增加而增大。
在硫化机上的硫化时间和温度控制也很重要,不同的规格的橡胶支座硫化时间是不一样的,如果达不到相应的硫化时间,那么就会形成夹生,里边的胶没有充分硫化,影响产品质量。
橡胶支座施工完成后维护工作及其他功能部件的介绍橡胶支座安装完毕后,如果发现以下情况,应该及时做出调整:个别支座落空,出现不均匀受力支座发生较大的初始剪切变形,造成支座偏压严重,局部受压,侧面鼓出异常,而局部落空调整方法一般用千斤顶顶起梁端,在支座上下表面铺涂一层水泥砂浆。
因为这些原因的存在使得落梁后板式橡胶支座产生压偏现象,另外因梁底钢板的弧形弯曲变形落梁后至使板式橡胶支座周边预先受力,使板式橡胶支座的波纹状凸凹现象更为明显。
橡胶支座的安装:在支座安装之前应对支座的安装位置进行测量检验,支座安装平面应和支座的滑动平面或滚动平面平行,其平行度的偏差不宜超过2‰。
非加劲支座只有一层橡胶构成,在水平力使用下支座能满足水平位移的需要,但在竖向荷载作用下,支座的垂直压缩变形6过大,橡胶向侧向膨胀,在四周产生较大的凸突,此处橡胶有较大的拉伸变形,而产生应力老化。
(图三)LNR水平力分散力型支座厂家
建筑橡胶支座需要经常性维护的原因关于橡胶支座的一些基本知识一提起橡胶支座,可能有很多人会觉得有些陌生,不知道这是个什么东西。
支座安装后,应对支座是否漏放、支座安装方向、支座型式、临时固定设施拆除与否等进行检查,并对安装后所出现的偏差进行记录,以确保板式橡胶支座安装后的正常工作。
任何一项与建筑结构安全相关的新技术的推广,通常都将经历研究、试验、试点再到广泛应用的较长过程。抗震新技术尤其要经过发生概率较低的大地震的实际检验方可推广应用。橡胶隔震支座经历了近50年的研究发展,目前橡胶隔震支座结构简单、造价合理、理论和试验研究成果比较丰富和完善,且经历多次地震检验效果明显,标准相对健全,技术较成熟,已进入推广应用期。在今后较长时期橡胶隔震支座将成为建筑隔震依托的主要产品。目前,我国建筑上使用多的是普通橡胶支座和铅芯橡胶支座。普通橡胶支座阻尼较小,地震作用下的水平位移较大,但变形后的恢复性能好。铅芯橡胶支座在罕遇地震作用下水平位移较小,但是对于高频波的隔震效果相对较差,且上部结构高振型影响较大,针对两种橡胶支座的性能特点,通常采用两种橡胶支座合理组合的建筑隔震体系可以达到较好的隔震效果,同时隔震层罕遇地震下的变形也能得到较好的控制。由于铅芯橡胶支座在生产和使用过程中存在环境污染风险,所以国际上开始探索使用高阻尼橡胶支座作为升级替代产品,高阻尼橡胶支座阻尼和水平刚度依赖于应变频率和幅值,对高频波的隔震效果较好。高阻尼橡胶支座对橡胶材料性能要求较高,影响支座性能的因素较多,在试验研究及结构设计上尚有许多难点需要突破。另外,由于市场工艺水平的限制,过去我国建筑隔震支座产品尺寸较小、性能不稳定、产品繁杂,随着工艺水平的提高,标准化的高性能大尺寸隔震产品必将成为主流,以适应更高的建筑抗震性能要求。
摩擦摆支座在现代建筑结构中拥有非常重要的作用,其减震和缩短回复时间的作用对于建筑结构的保护、人员安全均至关重要。
滑移支座的压力承受不均匀问题。由于施工过程中存在着一些问题,导致其它的滑移支座承受的压力明显的增加,甚至已经出现了严重的变形病害。由于滑移支座采用的是普通的砂浆找平施工工艺,因此导致砂浆出现了不同程度的压碎现象,以致于其上滑移支座难以有效承担其上部的荷载;甚至有些滑移支座的上部过早地出现了脱空现象,多以砂浆将这些空隙封涂。
斜角支座在斜交桥上安装时,短边应平行于顺桥向,长边应平行于墩台中心线,顺桥向与墩台中心线的斜交夹角应与支座的锐角相符。
JZQZ摩擦摆减隔震支座的正常摩擦系数为不大于0.03,减隔震摩擦系数不大于0.05,温度为-40℃-60℃,剪力螺栓需要按照客户要求在竖向承载力的5%-15%范围内进行设计,如果未经注明则按照竖向承载力的10%进行设计。
对于建筑支座结构工程师而言,更关心的是建筑的结构形式和受力特点,本节针对拱桥的结构体系和截面形式进行介绍。
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