本文简单介绍了外隔震橡胶制品工程开发应用情况,以实例说明了橡胶隔震制品对建筑物减震的重要作用,概括了隔震体系影响建筑结构成本降低与增加的原因等,为隔震工程设计单位提供参考与依据。
下面是一张在工程实际中滑板橡胶支座产生较大剪切变形的现场,请关注:板式橡胶支座剪切变形和承压波纹状凹凸现象橡胶支座的使用抗震设计中橡胶支座的使用与结构抗震加固,1981年6月日本开始实施的新抗震设计法,其大特点是是采用了考虑结构动力特性的两阶段设计法。
建筑橡胶支座主要功能是将建筑上部结构反力可靠地传递给墩台,还能适应梁端转动及通过橡胶支座的剪切变形来适应大梁由温差引起的伸缩变形。
制震顶棚系统制震顶棚系统也是日本近年来开发的一种结构抗震新方法。制震设备均匀的布置在顶棚外四周的墙壁上。质量发货时均为合格产品,第三方检测可合格达标。质量监督机构提出型式检验要求时;因特殊需要而必须进行型式检验时。质量检验的主要内容系包括内在质量、外观质量和整体支座的性能测定几方面。置于施工缝、后浇缝的该止水条具有较强的平衡自愈功能,可自行封堵因沉降而出现的新的微小裂隙。中承式拱桥:桥面系设置在拱肋中部的拱桥。中度损坏、部分比较严重损坏中间层隔震:对超高层结构,现有基础隔震难以有效实施,通常采用中间层隔震的形式。中间层隔震主要不是针对隔震层上部构造而是为了降低由上部构造传递到下部构造的惯性力。中心部以外有设置混凝土注入孔,必要时需注入混凝土。众所周知,建筑防水材料是影响橡胶支座工程质量的主要因素之一。重复使用的模板应始终保持其表面平整、形状准确,不漏浆,有足够的强度和刚度。
研制、生产的产品有预应力智能张拉设备(数控张拉设备)、智能压浆设备、智能自动连续顶推千斤顶、智能自动连续提升千斤顶、前卡张拉千斤顶、张拉千斤顶设备、超高压张拉油泵、顶举千斤顶、顶管千斤顶、超薄型扁形千斤顶(支座更换千斤顶)、精扎螺纹锚张拉千斤顶、静载试验千斤顶、挤压机、镦头器、预应力真空泵、自动泵站、压浆泵、波纹管机、预应力工作工具锚具、固定端P型锚具、精扎螺纹钢锚具、冷铸镦头锚具、体外索锚具、低回缩锚具、连接器锚具、岩土锚具、岩锚隔离支架、预应力波纹管等四百多个品种规格,广泛应用于建筑、高铁、高层建筑、市政工程、水电站等工程领域。
隔震支座体系除了比传统抗震体系具有明显降低地震反应、确保安全外,还可降低房屋造价,根据施上经验。造价的节约、浪费与建筑结构的整体设计和抗震设防等级有着直接的关系。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。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,对于砌体结构的隔震房屋,如若能按照“设计规范”的规定,增加房屋层。
由于许多用户自己加工滑板支座的配套钢板,通常达不到支座的设计要求,既不锈钢板的表面光洁度和平面度达不到要求,这样容易造成支座滑移时阻力增大,支座发生较大的剪切变形。
我国的早期隔震工程几乎全部都是基底隔震,随着隔震技术的不断推广,高层建筑、带地下室的建筑为隔震层带来了更多的选择。
(图一)防震橡胶隔震支座生产厂家
在施工现场常见滑板支座由于不滑动而造成支座发生较大的剪切变形现象,这种现象主要是因滑动摩擦面有杂质、不光滑或未加硅脂油引起。
隔震减震技术的应用使得今后设计的建筑可以在地震时保护结构的框架和其他非结构单元,保护结构内的设施、工业设备、人等的安全,使建筑物在地震后可以继续使用。隔震技术改变了目前的结构设计思想,可提供更多的设计方案供人们选择。虽然这些技术尚在发展研究中.但其在工程结构上广泛的应用前景是无庸置疑的。
隔震建筑的一个重要特点就是使用两种大型轴承来支撑整栋建筑。种是由交替层的橡胶和钢板制成的层压橡胶轴承,这种轴承能够左右摆动,从而使建筑不受地面震动的影响。随着震动的加剧,通过附上可平稳滑向轴承的树脂,滑动隔震装置——一种采用滑动机械装置的层压橡胶轴承——可吸收强烈震动。这些隔震技术理论上不仅能将建筑顶层的震动强度降低到地面地震强度的三分一,还能大幅降低建筑的摆动速度。这不仅可以防止建筑物的框架受损,还可以防止室内大件家具倒下。
之后又下达了进行圆形板式橡胶支座的试验研究和对矩形板式橡胶支座的补充试验研究课题,交通部公路规划设计院又分别委托铁道部科学研究院在500T和2000T压力试验机上进行了批量圆形、矩形和较大规格的板式橡胶支座试验,在取得大量可靠试验数据的基础上,对原规范中相关矩形板式橡胶支座的一些设计参数进行了修订,并将圆形板式橡胶支座试验和对矩形板并于1993年发布了交通行业标准《公路建筑板式橡胶支座》。
1994年以前十年里,日本建造了70多幢隔震房屋,而在1995年神户大地震后,一年之中就开发建造140多幢隔震房屋。
当下支座板与墩台采用螺栓连接时,应先用钢楔块将下支座板四角调平,高程、位置应符合设计要求,用环氧砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底面垫层。环氧砂浆硬化后,方可拆除四角钢楔,并用环氧砂浆填满楔块位置。
一、四氟板式橡胶支座规格及四氟板式橡胶支座及适用气温:氯丁胶型:+60℃~25℃天然胶型:+60℃~--40℃三元乙丙胶型:+60℃~-45℃四氟乙烯滑板式橡胶支座性能特点四氟板式橡胶支座的产品特点具有构造简单、价格低廉、无需养护、易于更换缓冲隔震、建筑高度低等特点,因而在建筑界颇受欢迎,被广泛使用。
其次,对于建筑标准跨径10m~20m的板梁,考虑到经济实用、安装方便等因素,经常采用板式橡胶支座(设计时规定生产厂家及类型)。
(图二)橡胶隔震支座HDR生产厂家
确定加劲钢板:TS=KPRCK(TES,U+TES,L)/AEσS式中TS为支座加劲钢板厚度;KP为应力校正系数,取1.3;TES,U、TES,L为一块加劲钢板上、下橡胶层厚度;σS为加劲钢板轴向拉应里限值。
此外,在隔震支座受水平剪切变形影响,相应的竖向位移也会增大,于是,出现一个问题,在竖向作用下,支座的竖向变形差是不容忽视的,至少会带来几点影响:
由于许多用户自己加工滑板支座的配套钢板,通常达不到支座的设计要求,既不锈钢板的表面光洁度和平面度达不到要求,这样容易造成支座滑移时阻力增大,支座发生较大的剪切变形。
摩擦系数变化:在长期不活动的条件下,其摩擦系数可能发生变化。
建筑摩擦摆支座,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。它利用钟摆原理,通过滑动界面的摩擦消耗地震能量,实现减震功能,并通过球面摆动延长梁体运动周期,实现隔振功能。
在安装型建筑,若橡胶支座比梁筋底宽度,应在座位底部之间设有大型钢筋混凝土梁杆支座垫或厚板转换层,所以不支持压缩,并形成应力集中。
必须确保橡胶支座,每个组件必须在垂直位置,或由于安装温度设计温度,支座纵向上下交错的距离必须与计算值是相等的。
建筑支座的布置方式:主要根据建筑的结构型式及建筑的宽度确定。建筑支座的布置主要和挢梁的结构形式有关。建筑支座的应用范围很广泛,但是要注意在施工过程中所产生的问题,这样才能保证建筑的安全与质量。建筑支座的主要功能是将上部结构的反力可靠地传递给墩台,并同时能适应梁部结构的变形(位移和转角〕。建筑支座更换施工注意事项对不同形式的建筑应采用不同的顶升方式。
(图三)LRB建筑隔震支座生产厂家
位于智利圣贝尔纳多的这家工厂就是橡胶隔震支座的生产厂家,支座的主要原料是橡胶和钢筋,成型的支座看上去像一个轮胎,根据不同类别分为不同尺寸。
云南省住建厅关于明确隔震减震建筑工程有关问题的通知中促进规定的第三条款项和第二项的规定,对于抗震设防烈度8度及以上区域的所有重点设防类、特殊设防类建筑工程(包括学校、幼儿园校舍和医院医疗用房中属于重点设防类和特殊设防类的建筑工程),只要满足单体建筑面积100平方米以上,均应当采用隔震减震技术。
四氟板式橡胶支座不仅技术、性能优良,还具有构造简单、价格低廉、无需养护、易于更换缓冲隔震、建筑高度低等特点。
建筑隔震摩擦摆支座的主要特点包括:隔震效果好、结构位移能力强、耗能能力强、经济性好。
因此在设计和施工时,必须采取正确的设计方法和规范的施工方法,以保证橡胶支座的转角不超出设计允许的范围,保证其处于设计允许的受力状态。
对桥台而言,好让制动力的感化偏向指向河岸,使桥台顶部混凝土或浆砌片石受压,并能失调有部分台后填土压力根据上述原则,《铁路建筑筹算规定》规定,固定支座的布置,在坡道上应设在较低的一端,在车站四周,应设在凑近车站的一端,在区间平道上,应设在重车偏向的前端,当上述规定相互辩说时,则应按水准力感化影响较大的情况设置装备装置,即应先不满坡道上的紧要对于多跨简支梁桥,为使纵向水准力在各敦上均匀分配,不该将两相邻的固定支座设在统一桥墩上对于公路的多跨简支梁桥,通常相邻两跨的固定支座不布置在统一个桥墩上,当桥墩较高时,为减小水准感化,可思忖在其上布置相邻两跨的活动支座,对于坡道上设置装备装置的桥,也将固定支座布置在较低的墩台上,对格外宽的公路建筑,应设置装备装置沿纵向和横向均能挪动的活动支座悬臂梁桥的锚固跨也应在一端设置装备装置固定支座,另一端设置装备装置活动支座,多孔上吊桥挂梁的支座布置和简支梁雷同连气儿梁桥每联只要一个固定支座,为防范梁的活动端伸缩缝过大,固定支座宜置于每联的两端支点上,如该处敦身较高或因地基受力前提等起因,则应思忖规避,或采纳不凡倒叙模范,以避免敦身尺寸过大建筑工程中连续梁桥支座的不均匀沉降可以采用调高支座来解决这个问题。
竖向变形观测:橡胶隔震支座安装过程中,应做好安装过程的施工记录,上部结构施工过程中,每完成一层应做一次橡胶隔震支座竖向变形观测。
由于建筑隔震技术的特点,隔震建筑一般更适合于I、II、III类建筑场地,并且在结构设计中选用刚性较好的基础类型,以保证隔震层的稳定性和在地震中运动的一致性。
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