盆式支座構(gòu)造:典型的安裝工序包括擰緊下支座板的地腳螺栓,拆除上下支座板之間的臨時(shí)連接角鋼,在安全拆除臨時(shí)千斤頂后,最后安裝盆式支座的鋼圍板以完成封閉。
橡膠隔震支座是由疊層橡膠鋼板組成,橡膠片和鋼板按照嚴(yán)格的工藝條件生產(chǎn)加工,橡膠和鋼板粘結(jié)的非常緊密,隔震橡膠支座四周還有一層1CM厚的橡膠保護(hù)層,防止陽光、水和空氣進(jìn)入支座內(nèi)部,并且隔震支座的工作位置是在隔震層,周圍一般不會(huì)有陽光照射。根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究和工程調(diào)查,隔震橡膠支座的抗老化性能超過80年。我國一般建筑的設(shè)計(jì)使用周期為50年。
疊層橡膠支座(板式橡膠支座的升級(jí)型)是建筑結(jié)構(gòu)抗震的新興關(guān)鍵技術(shù),其優(yōu)勢(shì)在于:三向約束下抗壓彈性模量達(dá) 5×10?KG/cm2(約 500MPa),較無約束狀態(tài)提升 20 倍,承載能力顯著增強(qiáng);地震時(shí)通過橡膠層剪切變形耗散能量,延長結(jié)構(gòu)自振周期,降低上部結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)(降幅 60%-80%)。
并于1988年制定/4公路建筑板式橡膠支座技術(shù)條件》(JT3132.288),隨后又相繼制定了《公路建筑板式橡膠支座規(guī)格系列》(JT3132.1—88)和《公路建筑板式橡膠支座力學(xué)性能檢驗(yàn)規(guī)則》(JT3I32.3—90)等交通部標(biāo)準(zhǔn).1994年修定頒布/4公路建筑板式橡膠支座標(biāo)準(zhǔn)》(JT/T4——9,后來又修訂為(JT/T4—200執(zhí)行,為正確使用相大面積推廣應(yīng)用板式橡膠支座奠定了基礎(chǔ)。
隔震橡膠支座作為建筑抗震的關(guān)鍵防線,根據(jù)其構(gòu)造和材料的不同,主要分為天然橡膠支座(LNR)、鉛芯橡膠支座(LRB)和高阻尼橡膠支座(HDR)三種類型,它們各自具有獨(dú)特的性能特點(diǎn)和適用場景。
橋梁建成交付使用后,支座作為傳力關(guān)鍵部件需要建立定期維護(hù)制度。然而,在實(shí)際運(yùn)維中,由于各種因素導(dǎo)致的養(yǎng)護(hù)不及時(shí),往往加速了支座性能退化,進(jìn)而縮短橋梁的使用壽命。因此,建立系統(tǒng)性的支座檢查、維護(hù)機(jī)制是保障橋梁長期安全運(yùn)營的重要環(huán)節(jié)。
解如下:建筑支座是橋跨結(jié)構(gòu)的支撐部分,其設(shè)置在梁板式體系中主梁與墩臺(tái)之間,作用是將橋跨結(jié)構(gòu)的荷載反力傳遞到墩臺(tái)上,并將集中反力擴(kuò)散到一個(gè)足夠大的面積上,以保證墩臺(tái)工作的安全可靠;是保證橋跨結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下能自由地變形(水平位移及轉(zhuǎn)角),使結(jié)構(gòu)實(shí)際受力時(shí)情況與結(jié)構(gòu)的受力模型相符;是保證橋跨結(jié)構(gòu)在墩臺(tái)上的位置充分固定,使其不至滑落。
隔震支座系統(tǒng):這是一個(gè)總稱,指設(shè)置于上部與下部結(jié)構(gòu)之間的全部隔震裝置,不僅包括隔震支座(如LRB、天然橡膠支座、高阻尼橡膠支座),還可能包含阻尼器、抗風(fēng)裝置和限位裝置等,共同構(gòu)成完整的隔震體系。

橡膠支座安裝時(shí)應(yīng)注意如下事項(xiàng)A:橡膠支座中心線應(yīng)與主梁中心線平行。橡膠支座安裝完后為什么要是安裝支座墊石?橡膠支座安裝以春秋季節(jié)(年平均溫度時(shí))進(jìn)行佳。橡膠支座并注意檢查5201-2硅脂是否注滿。橡膠支座產(chǎn)生損壞原因:橡膠支座本身材料不均勻,個(gè)別橡膠支座采用再生橡膠。橡膠支座程度動(dòng)力阻尼特征,可改進(jìn)建筑的整體抗震功用。
耗能能力強(qiáng):在滑動(dòng)摩擦過程中能有效耗散地震能量,降低結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形。
偏心效應(yīng)控制:雖然上部結(jié)構(gòu)本身可能存在荷載與質(zhì)量分布偏心(即質(zhì)量分布偏離幾何中心),但由于隔震層的有效調(diào)節(jié)作用,這種偏心效應(yīng)的影響能夠得到有效控制。
通常在布置支座時(shí)需要考慮以下的基本原則:上部結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)時(shí),支座應(yīng)能同時(shí)適應(yīng)建筑順橋向(X方向)和橫橋向(Y方向)的變形;支座必須能可靠的傳遞垂直和水平反力;支座應(yīng)使由于梁體變形所產(chǎn)生的縱向位移、橫向位移和縱、恒向轉(zhuǎn)角應(yīng)盡可能不受約束;鐵路建筑通常必須在每聯(lián)梁體上設(shè)置一個(gè)固定支座;當(dāng)建筑位于坡道上,固定支座一般應(yīng)設(shè)在下坡方向的橋臺(tái)上;當(dāng)建筑位于平坡上,固定支座宜設(shè)在主要行車方向的前端橋臺(tái)上;支座各部應(yīng)保持完整、清潔。
脫空現(xiàn)象:多由安裝定位偏差、梁體傾斜或墊石不平整導(dǎo)致,防治核心是確保安裝時(shí)中心線對(duì)齊、梁底與墊石平行,利用底部橡膠圓環(huán)調(diào)節(jié)受力。
施工安全準(zhǔn)則:支座更換與維修需統(tǒng)一指揮,全程專人監(jiān)控,確保人身與設(shè)備安全。采用頂升法時(shí),應(yīng)細(xì)致進(jìn)行測(cè)量、觀察與記錄工作。
地震災(zāi)害具有不確定性和高危害性,隔震技術(shù)通過 “以柔克剛” 的理念,在建筑上部結(jié)構(gòu)與地基之間設(shè)置隔震層,橡膠支座作為隔震層的核心構(gòu)件,通過兩大機(jī)制發(fā)揮防護(hù)作用:一是延長結(jié)構(gòu)自振周期,避開地震能量集中頻段;二是通過自身變形和阻尼作用吸收消耗地震能量,可減少 50%-80% 的地震能量傳遞至上部結(jié)構(gòu)。
節(jié)點(diǎn)構(gòu)造控制:必須嚴(yán)格控制隔震結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造,確保隔震層在地震時(shí)能夠有效發(fā)揮作用。

橡膠支座基本構(gòu)造:通常由多層薄鋼板作為加勁層與多層橡膠片交替疊合、硫化粘結(jié)而成。加勁鋼板的核心作用是有效限制橡膠層的橫向膨脹,從而顯著提升支座的豎向剛度和抗壓承載能力。
四氟板式橡膠支座按橡膠材質(zhì)劃分適用氣溫范圍:氯丁膠型(+60℃~-25℃)、天然膠型(+60℃~-40℃)、三元乙丙膠型(+60℃~-45℃);選用時(shí)支座承載力偏差需控制在 ±10%。該類支座依靠聚醚聚氨脂變形適應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)需求,聚醚聚氨脂橡膠圓盤需兼具足夠剛度(承受垂直荷載、避免過度變形)與柔度(適配轉(zhuǎn)角、防止脫空),避免過大應(yīng)力傳遞至聚四氟乙烯板等構(gòu)件。
隔震支座安裝工藝要點(diǎn),采用一次預(yù)埋到位的安裝方法,避免通常采用的二次灌漿法,這一工藝可通過隔震支座先裝法或分兩次澆筑墩柱混凝土實(shí)現(xiàn)。此種施工方法簡單方便,效率高,且能保證安裝質(zhì)量。
隔震支座技術(shù)的精細(xì)化應(yīng)用是提升工程抗震能力的核心路徑,工程實(shí)踐中需結(jié)合支座類型特性,嚴(yán)格落實(shí)施工安裝要點(diǎn),重視支座全生命周期維護(hù)。未來需進(jìn)一步深化支座材料性能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究,推動(dòng)隔震技術(shù)在更廣范圍的工程中落地,為建筑與橋梁工程的抗震安全提供堅(jiān)實(shí)保障。
橡膠支座作為現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中的重要連接部件,以其獨(dú)特的力學(xué)性能和工程適用性,在建筑隔震領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。與傳統(tǒng)的鋼支座、混凝土支座相比,橡膠支座具有構(gòu)造簡單、性能可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、施工便捷等顯著優(yōu)勢(shì),現(xiàn)已成為建筑工程中應(yīng)用最為廣泛的支座形式。
為了確保隔震橡膠支座在地震中能夠可靠地發(fā)揮作用,對(duì)其關(guān)鍵性能指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格控制至關(guān)重要。
周期性維護(hù)是保障橡膠支座長期穩(wěn)定運(yùn)行的重要措施,不同類型的橡膠支座需要根據(jù)其特點(diǎn)和使用環(huán)境制定相應(yīng)的維護(hù)計(jì)劃。
式中TE為支座橡膠層總厚度,公路規(guī)范要求其不能大大于支座短邊長度的0.2;△L為由上部結(jié)構(gòu)溫度變化、混凝土收縮和徐變等作用引起的剪切變形和縱向力(當(dāng)計(jì)入制動(dòng)力包括制動(dòng)力)產(chǎn)生的支座剪切變形,以及支座直接設(shè)置于不大于1%縱坡的梁底面下,在支座頂面由支座承壓力順縱坡方向分力產(chǎn)生的剪切變形;△T為支座在橫橋向平行于不大于2%的墩臺(tái)帽橫坡或蓋梁橫坡上設(shè)置,由支座承壓力平行于橫坡方向分力產(chǎn)生的剪切變形。

GB527-83硫化橡膠物理試驗(yàn)方法的一般要求GB/T528-92硫化橡膠和熱塑性橡膠拉伸性能的測(cè)定GB700-88碳素結(jié)構(gòu)鋼GB1033-86塑料密度和相對(duì)密度試驗(yàn)方法GB/TL039-92塑料力學(xué)性能試驗(yàn)方法總則GB/T1O40-92塑料拉伸性能試驗(yàn)方法GB/TLL84-1996形狀和位置公差未注公差的規(guī)定GB/T1682-94硫化橡膠低溫脆性的測(cè)定——單試樣法GB/T18O4-92一般公差線性尺寸的未注公差GB2041-89黃銅板GB/T3280-92不銹鋼冷軋鋼板GB3512-83橡膠熱空氣老化試驗(yàn)方法GB6031-85硫化橡膠國際硬度的測(cè)定(30一85IRHD常規(guī)試驗(yàn)法)GB7233-87鑄鋼件超聲探傷及質(zhì)量評(píng)級(jí)方法GB7759-87硫化橡膠在常溫和高溫下恒定形變壓縮永久變形的測(cè)定GB7762-37硫化橡膠耐臭氧老化試驗(yàn)靜態(tài)拉伸試驗(yàn)方法GB/T8923-88涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)GB/11352-89一般工程用鑄造碳鋼件JB/T5943-91工程機(jī)械焊接件通用技術(shù)條件HG/T2502-935201硅脂橡膠支座鐵路建筑支座采購請(qǐng)到建筑支座的布置建筑支座的布置主要和建筑的結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。
隔震橡膠支座的規(guī)范施工流程如下:電梯井底板上鐵鋼筋綁扎→標(biāo)識(shí)下支墩和預(yù)埋件位置線→下支墩鋼筋綁扎→設(shè)置施工縫→澆筑底板混凝土→養(yǎng)護(hù)→下預(yù)埋板施工→支設(shè)下支墩模板→抄測(cè)下預(yù)埋板精度→澆筑下支墩混凝土→橡膠隔震支座安裝→支座驗(yàn)收→成品保護(hù)→上部結(jié)構(gòu)施工→豎向變形觀測(cè)。
GPZ(II)盆式橡膠支座是一種采用鑄鋼構(gòu)件與橡膠組合而成的新型盆式橡膠支座產(chǎn)品,它屬于GPZ系列公路建筑盆式支座系列產(chǎn)品第二代產(chǎn)品,與同類的盆式支座相比,具有承載能力大、水平位移量大、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活等特點(diǎn),且重量輕,結(jié)構(gòu)緊湊,構(gòu)造簡單,建筑高度低,加工制造方便,節(jié)省鋼材,降低造價(jià)等優(yōu)點(diǎn),是適宜于大垮建筑使用的較理想的支座。
對(duì)于鐵路路梁建筑,由于制動(dòng)力影響較大,固定支座和活動(dòng)支座的布置應(yīng)根據(jù)如下原則:對(duì)橋跨結(jié)構(gòu)而言,好使梁的上弦在制動(dòng)力的感化下受壓,并能對(duì)消有部分豎向荷載上弦發(fā)生活力發(fā)火的拉力;對(duì)橋墩而言,好讓制動(dòng)力的感化偏向指向橋墩核心,并使橋墩頂混凝土或漿砌片石受壓,在制動(dòng)力感化下受壓而不是受拉。
鋼筋穿越柱帽節(jié)點(diǎn)區(qū)時(shí),如兩側(cè)梁底縱筋同直徑同方向,可在一側(cè)縱筋延伸至受力較小區(qū)域(如距支座1/4跨度處),與另一側(cè)采用機(jī)械連接,以控制接頭比例(一般≤50%),優(yōu)化節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋密度。
隔震系統(tǒng)的位移能力不足。依據(jù)AASHTO標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)算可得,該高架橋隔震系統(tǒng)的大位移為820MM。而原設(shè)計(jì)的隔震系統(tǒng)的極限位移僅有210MM(滑動(dòng)支座)——480MM(屈服耗能裝置的極限位移)。通過利用博盧和達(dá)茲兩處地震觀測(cè)站分別對(duì)地震場地進(jìn)行了地面運(yùn)動(dòng)情況的觀測(cè),并模擬了近斷層的運(yùn)動(dòng)情況,得到的峰值位移應(yīng)為1400MM。這巨大的差別說明了該設(shè)計(jì)不僅非常不合理(隔震的兩部分位移能力不同),也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足達(dá)茲近場大地震的要求。
板式橡膠支座的應(yīng)用正推動(dòng)其傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式的革新,通過材料配比優(yōu)化與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)升級(jí),進(jìn)一步提升支座的承載能力、變形適應(yīng)性與抗震性能,更好適配現(xiàn)代工程復(fù)雜的受力需求。
支承墊石處理:支承墊石需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度(下部結(jié)構(gòu)混凝土需達(dá)到 75% 設(shè)計(jì)強(qiáng)度),表面平整、清潔、干燥,無起皮、起砂、開裂等問題;預(yù)埋螺孔需清理干凈并涂抹黃油,采用黃油和油氈設(shè)置隔離層,為后續(xù)支座更換預(yù)留條件。
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