板式橡胶支座是通过聚醚聚氨脂的变形来适应支座的转动要求,因此聚醚聚氨脂橡胶圆盘应有足够的则度,以承受垂直荷载,不发生过度的变形,同时又要有足够的柔度以适应转角的需要,不发生脱空,且不会产生过大的应力传递给其它的构件,如聚四氟乙烯板。
现代抗震分析也引入如功率流等物理量,能够同时反映结构振动强度与能量传递路径,弥补了单一参数评价的局限性,有助于优化支座参数,提升高架桥等结构的抗震性能。
局限性:处于无侧限受压状态时,其抗压强度不高。支座的承载力和位移值受限于橡胶的容许剪切变形和支座高度。
地震隔离系统的周期不符合设计规范要求。对于1080KNM的屈服后刚度以及14200KN的重力荷载,该隔震建筑的周期应为27S,为了不使隔震系统有过大的位移,在1999年的AASHTO规范中将这个周期限制为大6S。但该桥也不符合这一规范要求。
精准的施工安装是保证支座正常工作的关键环节:
锚固及定位系统失效:包括但不限于支座锚固螺栓的松动与剪切破坏,以及特定连接构件的挤死、折断等。
摩擦摆隔振支座是一种重要的建筑结构隔震装置,具有显著的抗震效果和应用价值。
地基隔震技术主要通过使用砂垫层、软粘土等材料在建筑物地基中设置防震层。当地震发生时,建筑物地基能够通过防震层反复吸收地震波能量,从而达到降低地震作用的效果,有效保护建筑物安全。
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支座需定期开展以下工作:钢件表面防腐涂装;辊轴与转动部位润滑;滑动支座不锈钢面清洁;地脚螺栓与预埋钢板状态检查。
在支座正式安装前,必须对支座的预设安装位置进行精密测量与复核。支座安装基准面需与支座的滑动平面或滚动平面保持平行,两者间平行度偏差应严格控制在2‰以内。
公路建筑支座规格示例:公路建筑圆形四氟滑板天然橡胶支座,若直径为400mm,厚度为50mm,其标准表示为:GYZF4 400×50 (NR)。
抗震与减震需求:在高烈度地震区,应优先考虑具有隔震、消能功能的支座,如铅芯橡胶支座或特殊消能支座。
建筑隔震橡胶支座的外观质量指标缺陷名称质量指标气泡单个表面气泡面积不超过50MM2杂质杂质面积不超过30MM2缺胶缺胶面积不超过150MM2,不得多于2处,且内部嵌件不许外露凹凸不平凹凸不超过2MM,面积不超过50MM2,不得多于3处胶钢粘结不牢(上、下端面)裂纹长度不超过30MM,深度不超过3MM,不得多于3处裂纹(侧面)不允许钢板外露(侧面)不允许建筑隔震橡胶支座尺寸允许偏差项目尺寸允许偏差内部每层橡胶层厚度产品设计值的10%橡胶层总厚度产品设计值的5%夹层薄钢板厚度按GB912的规定封钢板厚度0.5MM钢板直径或边长1.0MM外部总高度设计值的2%外直径或边长设计值的1%,且不大于5.0MM中孔直径1.5MM橡胶外包层厚度1.5MM上、下表面平行度直径或短边长的1/300以内侧表面垂直度橡胶支座总高度的1/100以内隔震产品对建筑结构总体造价影响的分析一般建造于抗震设防高烈度区的隔震房屋,采用框架结构,层数较多(汕头市陵海大路住宅楼等),且设计技术水平、施工技术水平跟得上,隔震层设计合理,工程造价就会低一些,经济效果明显(一般可降低5%~15%)。
随着抗震设计理念的进步,隔震支座通过简化结构措施提升工程可靠性。未来支座技术需进一步优化材料耐久性、标准化测试流程,并适应复杂工况(如斜交桥安装时确保短边平行顺桥向)。同时,设计阶段应通过减震系数验算(若不满足需重新布置隔震层或上部结构)确保安全目标。
但是地震或台风并常见,但是温度的变化常常给我们的建设者造成很大的困扰。但是后者,对于次接触建筑配件这块的采购者来说,他们可能是刚接触,会问很多小小不言的问题。但是胶质真正的好坏,就需要做实验,从抗压弹性模量和抗剪弹性模量等方面去判断。但是如果中间桥墩过高,那么要考虑力的不易分散原则,好是将支架设置高的桥墩的相领的两个桥墩上。但是有一个隐形的异常现象也不容忽视,那就是较大型的板式橡胶支座的质量确认。但是在这里需要说明的是:滑板支座在获得正确的安装后也会有小的剪切变形。但也是因为支座的原始抗压弹性模量及剪切模量未记载,使数据的分析受到一定的影响。但应注意的是定向橡胶支座应与固定橡胶支座排成一行。但由于该批支座的原始抗压弹性模量及剪坊模量末记载,因而对比数据只能参考。
支座的内在质量是保证其性能的根本,主要控制点包括:

这里尤其应重视支座的施工安装环节,实践中板式支座安装往往被认为比较简单,而没有引起工程技术管理人员的足够重视,常常出现支座垫石不平整、支座脱空和剪切变形过大、支座开裂等质量问题,致使同样的产品带来不一样的使用效果,给建筑后期使用带来隐患。
形状系数是衡量橡胶支座结构合理性的重要指标,分为第一形状系数(S?)与第二形状系数(S?):第一形状系数(S?):主要体现加劲薄钢板对橡胶板的约束效果,S?越大,钢板对橡胶的侧向约束越强,可有效抑制橡胶受压时的鼓胀变形,根据国内外研究成果与工程经验,通常要求 S?≥15;第二形状系数(S?):重点反映橡胶支座受压时的整体稳定性,避免支座因高径比不合理导致失稳破坏,一般取值范围为 3~6,需结合支座高度与承载面积综合确定。
铅芯橡胶支座的优势:一、除了本身的隔震力学性能满足抗震设计及使用要求外,铅芯隔震橡胶支座还具备耐久性好,抗低周期疲劳性能、抗热空气老化、抗臭氧老化、耐酸性、耐水性均较好,其寿命可达60~80年,期间的隔震力学性能不会发生明显变化,也就是说在60年之内不会影响使用,可见,与建筑物具有同等寿命。
水平变形能力大:具有较大的水平位移能力,能够适应结构在地震等作用下的变形需求。
清除支座周边垃圾、杂物,冬季及时清除积雪冰块,确保梁跨自由伸缩;滚动支座(若配套使用)滚动面需先用钢丝刷 / 揩布清洁,再涂薄层锂基润滑脂(用量≥50g/㎡),避免干摩擦磨损。
隔震支座分类:橡胶隔震支座主要分为有芯型(铅芯支座)和普通型两大类别。
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。
计算水平减震系数跟选波有关,尽管规范给定选波条件,但仍然存在较大的空间。规范要求的反应谱上统计意义相符,如果要求按照隔震周期前三周期选取,那应用在抗震结构上不合理,如果用抗震周期前三周期也不合理,一般做法分别取前三周期,即6个周期点选取地震波,但这样对找天然波是非常麻烦的,因为隔震周期一般较大,天然波反应谱在长周期段一般下降较多,而规范反应谱在长期周期段抬高了,导致天然波难选。但总之,无论是三条包络还是7条平均,工程师对此的操作空间都非常大。

待砂浆硬化后拆除调整支座水平用的垫块,并用环氧砂浆填满垫块位置,环氧砂浆要求灌注密实。单层空旷房屋应绘制构件布置图及屋面结构布置图,应有以下内容:单个表面气泡面积不超过50MM2单个表面气泡面积不超过50MM2杂质面积不超过30MM2单向活动支座:具有竖向转动的单一方向滑移性能,代号为DX。但板式橡胶支座位移量是非常有限的,和梁支撑端不能完全自由旋转。但顶升时支点多、设备复杂,人员协调较困难,工程不可预测性较大,具有较大的不确定性和风险性。但各省内车辆还是有一定特点的,省内车辆荷载统计数据完全可以收敛。但规模和锈往往使这种支持冻结失败。但滚动橡胶支座只允许单向转动,因此当采用这种橡胶支座时,遇上地基沉降就困难。但就是这小小的支座,却能让大桥屹立不倒,所以选择橡胶支座必须选择质量过关的。但是,如能从其他受力上求出这四个未知力中的某一个,则另外三个未知力则可全部求出。但是,这一方案在施工过程中由于受多种因素的制约难以实现。但是板式橡胶的橡胶老化问题是因为橡胶材料受氧、臭氧、紫外线及外力等影响,会出现老化龟裂。但是地震或台风并不常见,但是温度的变化常常给我们的建设者造成很大的困扰。
氯丁橡胶板块装入钢盆时,需通过分段加压(从中心向四周)排除内部空气,确保橡胶与钢盆内壁紧密贴合,密封后需进行气密性测试(加压 0.05MPa,保压 30min 无泄漏),防止雨水渗入导致钢盆锈蚀。
安装工艺流程:螺栓预埋:在预埋砂浆固化后、找平层环氧砂浆固化前进行支座安装;高程控制:找平层应略高于设计高程,支座就位后,在自重及外力作用下调至设计高程;质量检验:随即对高程及四角高差进行检验,误差超标应及时调整,直至合格。
曲率半径:曲率半径过大可能导致桥板大幅度晃动,增加落梁的概率;曲率半径过小则会使减震球摆的晃动太小,不利于消耗地震能量。在高速铁路桥梁摩擦摆支座隔震设计中,应当考虑曲率半径对梁体位移、支座残余位移和桥墩内力的影响,再因地制宜选择合适的曲率半径。
为实现梁体精准落位,可在梁体底部预先标记支座十字中心线,并在梁端立面位置绘制相应的竖向对中参考线,使安装时梁体轴线与墩台支座中心线完全重合。
隔震支座检查合格后,放轴线和上层的墙柱边线,验收合格后支设上支墩模板,用15MM木胶合板支设上支墩和梁、板的模板,上支墩底模上表面标高比上连接板标高高10MM,模板与上连接板接缝处贴5MM厚10MM宽自粘性海绵条,下部用方木支撑,用木楔调整模板标高,准确后用钉子将木楔固定,且用短木条将作为支撑的方木相互连接成一个整体。梁、板下部支撑采用快拆支撑体系。后序施工同结构。
橡胶建筑支座抗滑稳定性计算橡胶支座一般直接设置在墩台和梁底之间,在其受到梁体传来的水平力后,则支座与下面的垫石及上面的梁底间要有足够大的摩擦力,以保证支座不滑走,即:无活载作用时,应满足:μRGK≥1.4GEAG△T/TE有活载作用时,应满足:μRCK≥1.4GEAG△T/TE+FBK式中,μ为摩擦系数,橡胶支座与砼表面的摩阻系数取0.3,与钢板的摩阻系数取0.2;RGK为由结构自重引起的支座反力;RCK为由结构自重和汽车活载(计入冲击系数)引起的小支座反力;GEAG△T/TE为温度变化等因素因为支座大剪切变形时的相应水平力;FBK为由活载引起的制动力分在一个支座上的水平力;AG为支座平面毛面积。
技术指标验证:安装前应核查产品合格证书中的技术性能指标,确认符合设计要求方可使用
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