力臂式减震工法力臂式橡胶支座减震工法是日本近年来出现的新工法,该工法利用设有减震器的肘结力臂式机构来放大结构的层间变形从而提高耗能效率,减少地震反应。
所有建筑固定橡胶支座在设计施工时应遵循以下布置原则:其一,在桥跨结构方面,应使梁的下缘在制动力的作用下受压,布置在行车方向前方;其二,在桥墩方面,应使制动力的方向指向桥墩中心,使墩顶圬工在制动力的作用下受压不受拉;其三,在桥台方面,应使制动力的方向指向堤岸,使墩台顶圬工受压,并能平衡一部分台后土压力。
该支座主要由上、下固定板、滑动面、摩擦材料和连接件等部分组成。当地面发生震动时,建筑物会受到水平方向的地震力作用,这些地震力通过连接件传递给摆,使摆产生滑动。在滑动过程中,摆与摩擦材料之间产生摩擦力,从而将地震的能量转化为摩擦热,这种能量转化过程降低了地震对建筑物的影响,实现了减震效果。
当地震或其他外力作用于上部结构时,结构会产生位移,摩擦摆隔振支座即通过摩擦力的作用来控制结构的位移,从而达到减震的效果。同时,其内部的摆动机制允许支座在水平方向上自由摆动,有助于将振动能量转移到摩擦滑块上,实现振动能量的耗散。
根据这些性能要求,就要不论是公路板式橡胶支座还是圆形球冠板式橡胶支座在垂直方向应具有足够的刚度,从而保证在大竖向荷载作用下支座产生较小的压缩变形,一般要求支座的大压缩变形不得超过橡胶厚度的15%。
偏心率的控制目标是控制隔震层扭转变形过大,扭转变形的大小还跟地震作用的大小相关,一般在设防烈度作用下,结构的扭转变形引起的破坏可能性较小,在罕遇地震中下扭转变形过大容易引起隔震层支座出现破坏,并导致连续倒塌,因此,建议在计算偏心率是应重点考虑在罕遇地震下的等效刚度。
板式橡胶支座转角检箅公式:支座用氯丁橡胶时,使用温度不低于-25C:天然橡胶不低于-40C。板式橡晈支座大容评剪切角A须满足TANA≤0.7快速加载产生的剪切角TANA≤0.25。绑筋支模前,测量人员先在垫层上弹定位墨线,确定变形缝的位置。绑扎沧州铅芯隔震支座以上部分的钢筋,进行上部结构施工。保护层不得有空鼓、裂缝、脱落的现象。保护橡胶部的保护上部构体构筑时,为了防止损伤及污染橡胶本体,其四周用保护材料进行保护。保证桥跨结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下的自由变形。保证伸缩缝和锚固区内按桥面纵横向设计坡度进行施工,尽可能减少车辆行驶的冲击力,延长伸缩缝的使用年限。
盆式橡胶支座活动支座开箱后要注意对聚四氟乙烯板和不锈钢滑板的保护,防止划伤和赃物粘附于不锈钢滑板与聚四氟乙烯滑板表面,并注意检查5201-2硅脂是否注满。
(图一)建筑圆形隔震橡胶支座生产厂家
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》。
裂缝是指板式橡胶支座表面形成的龟裂裂纹.一般板式橡胶支座经一定使用年限后,均会出现表面的龟裂裂纹,但裂纹宽度及深度均不大。
显有效地减轻结构的地震反应:从振动台地震模拟试验结果及已建造的隔震结构在地震中的强震记录得知,隔震体系的上部结构加速度反应只相当于传统结构(基础固定)加速度反应的1/11~1/12。这种减震效果是一般传统抗震结构所望尘莫及的,从而能非常有效地保护结构物及内部设备在强地震冲击下免遭毁坏。
活动支座更换安装前,清洗滑移面,在储油槽内注满清洁的硅脂类润滑剂。活动支座上、下支座板顺桥方向的中心线应重合,其交角不得大于5′;RAD。活动支座又可分为单向活动支座(仅提供纵向的自由移动)和双向活动支座(纵向、横向均可自由移动)。活动支座又可分为多向活动支座(纵向、横向均可自由移动)和单向活动支座(仅一个方向可自由移动)。或者是因为施工不当而引起的建筑盆式橡胶支座的非正常性约束。或者说支座的钢板,因为重力太大,而发生了不同程度上的翘曲。基本思想是:对于使用年限中遭遇可能性大的地震(地表加速度为80-100GA采用许用应力设计法。基础侧模可在模板外设立墩、台、梁的侧模可设拉杆固定。基础大体积混凝土的施工要求;基础隔震技术对低层多层建筑为适合,隔震建筑的房屋高度和层数应符合有关设计技术规范中的相应规定。基础梁可按相应图集表示。基础平面图及详图:应表达钢柱的平面位置及其与下部混凝土构件的连结构造详图。基础下是否发生不许可的冲刷或淘空现象,扩大基础的地基有无侵蚀。基础置于其上将产生较大的不均匀沉降量。基坑、承台坑回填要求;基于此,橡胶止水袋被广泛应用于污水处理厂、水厂、拦水坝、水电站等地下混凝土伸缩缝。
板式橡胶支座在身情况下需要增加四氟滑板当活动板式橡胶支座的位移量较大时,要使橡胶板产生相应较大的剪切变形,就必须增加橡胶板的厚度。
球冠橡胶支座是在普通板式橡胶支座的顶部用橡胶制造成球形表面,球冠中心橡胶厚为4-8MM,它除了公路建筑板式橡胶支座所具有的所有功能外,通过球冠调节受力状况,适用于有纵横坡度的立交桥及高架桥,以适应2%到4%纵横坡下,其双林梁与支座接触面的中心趋于圆形板式橡胶支座的中心。
由于目前投标多是采取低价中标的政策,所以生产厂家多数选用天然胶,天然胶比氯丁胶相对容易老化。由于市场上已有不合格产品,所以一定要坚持先检验后使用的原则,以防患于未然。由于它采用钢质边梁、鸟形橡胶密封条和锚固构件组成。由于条件限制,可能有些原材料不能进行全项检测。由于下支墩的施工的难度较大,必须对各工种的施工人员进行专门的培训,由于这几种伸缩缝产品主要材料:钢质边梁:采用16MN钢轧制,剖面呈C形。由于这种支座在2010年智利大地震中的出色表现,现在这家工厂的生意非常好,来自外的定单源源不断。由于支架基础均处于河道,地基较为软弱,承载力低并且不均匀。
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。
(图二)建筑沧州铅芯橡胶隔震支座(LRB800)
同时,通过其良好的弹性和较大的剪切变形来满足上部结构因温度变化而引起的支撑端的转动和水平位移,减少屋盖对支撑结构的推力,并通过局部支座的好能起到减震、隔震作用。
隔震技术是在基础结构与上部结构之间设置隔震层,使上部结构与地震动绝缘,从而保护上部结构不受地震破坏。目前,隔震层通常由橡胶支座和阻尼装置构成,一般设置在基础与上部结构之间,这种技术又称基础隔震技术。
仙台一栋30层楼建筑的开发商评论道“从我们的建筑中落下的物体很少。实际上,已经有住户向我们表示选择居住在采用隔震技术的公寓里他们感到很高兴。”一位18层办公楼的开发商对此自豪地回应道“即使在较高的楼层,既没有书架倒下,也没有任何东西从桌上落下。受损的就是室内型板。”
阻尼特性(阻尼比)。橡胶支座的阻尼比基本上代表了隔震结构体系的阻尼比。MRB、HD-MRB和LRB的阻尼比分别为3%~5%、10%~15%、20%~30%,因此LRB不需匹配阻尼器便可单独使用。
其实橡胶支座处于建筑上下部构造连接点的重要位置,是将上部的车辆荷载和结构荷载传递到下部构造的中间纽带,它的可靠程度直接影响建筑结构的安全度与耐久性。
板式橡胶支座安装前应将墩、台支座支垫处和梁底面清理干净;应先检查板式橡胶支座的中心位置、板式橡胶支座垫石顶面标高是否准确。
在支承垫石上根据设计纸标出支座位置中心线,同时在橡胶支座上也标出十字交叉中心线,将橡胶支座安放在垫石上,使支座的中心线与墩台的设计位置中心线重合,支座就位准确。
使用普通板式橡胶支座一般设有固定端与活动端之分;使用等高度过支座时,上部构造的水平位移由同一片梁两端支座的剪切变形共同完成,各承担一半,也可用厚度较小的橡胶支座作固定支座。
(图三)HDR1400沧州高阻尼橡胶支座厂家
支座更换施工步骤3.1施工准备根据确定的施工方案,做好施工场地工作平台搭设,要求每更换一组支座搭设两个支架,便于施工操作人员及监控人员使用,工作平台要牢固可靠,保证人员安全。
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。
通常固定橡胶支座可设在桥墩或桥台上,只要它能承受上部结构位移的反作用力,如果能够在结构的中部选1个点来固定,那么由内部应力引起的作用在固定橡胶支座上的合力就为小。
隔震技术是通过在上部结构与下部结构之间设置隔震层,以避开地震对建筑物的能量输入。近年来发明了种类繁多的隔震装置,按其原理不同可分为弹性支承与滑动支承两大类。弹性支承类隔震装置主要有铅芯橡胶隔震支座,夹层橡胶隔震支座和沧州高阻尼橡胶隔震支座等,一般采用橡胶为柔性材料,地震时柔性材料发生较大水平变形,阻止了携带主要能量的高频地震波向上部结构传递,上部结构所受地震作用显著减小。而滑动支承类隔震装置内部有一滑动界面,当地震引起的惯性力大于大静摩擦力时,上部结构即可在隔震装置的滑动界面上产生滑动,这样可以避免剧烈的地表运动传至上部结构,常见的有水平摩擦滑动隔震支座、滚动隔震装置和摩擦摆隔震支座。
1995年日本阪神地区发生里氏7.2级地震,距离震中35公里的西部邮政大楼采用了基础隔震技术,建筑震后完好,设备无损。
中简谐激励力FI(Jω)流过建筑、支座、墩柱等元件,以FO(Jω)传到基础中,类比于电路中的电流;每个元件两端变化的物理量速度,类比于电路中的电压;YA、Y…、YN依次为梁质量、梁刚度和阻尼及各橡胶支座的刚度和阻尼、各墩的质量、刚度和阻尼的导纳,类比于电路中的电阻。
必须确保GPZ盆式橡胶支座的上、下各部件纵横向必须对中,或由于安装时温度与设计温度不同,支座纵向上下各部件错开的距离必须与计算值相等如果在连续建筑实行体系转换时,必须在橡胶支座和水泥浆块之间采取隔热措施,以免损坏填充四氟乙烯板和橡胶块。
建筑隔震支座一般都是使用铅芯橡胶隔震支座、天然橡胶隔震支座和高阻尼橡胶隔震支座三种,正常使用中铅芯橡胶隔震支座、天然橡胶隔震支座较多。
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