LRB系列鉛芯隔震橡膠支座圓形分為24類:D350,D400,D450,D500,D550,D600,D650,D700,D750,D800,D850,D900,D950,D1000,D1050,D1100,D1150,D1200,D1250,D1300,D1350,D1400,D1450,D1500;針對項目的實際情況,本系列支座還可根據(jù)技術(shù)要求進行規(guī)格尺寸的特殊設(shè)計。
安裝前應(yīng)仔細擦拭支座表面,確保清潔無污染。搬運過程中必須輕起輕放,避免沖擊和損壞。檢查合格后,應(yīng)對支座連接板及外露連接螺栓采取防銹保護措施,并使用保護罩進行妥善防護。
兩種方法有利有弊,請用戶選擇。兩種支座配合使用比僅在建筑固定墩上設(shè)置抗震支座對提高全橋結(jié)構(gòu)的抗震能力是不言而喻的。裂縫成因復(fù)雜而繁多,故其形式也多種多樣。裂紋(側(cè)面)缺膠面積不超過150MM2,不得多于2處且內(nèi)部嵌件不許外露裂紋長度不超過30MM,深度不超過3MM,不得多于裂紋長度不超過30MM,深度不超過3MM,不得多于3處另外,產(chǎn)品的檢測頻次不能太低,包括成品的檢測,通過檢測記錄要能真實地反映產(chǎn)品及生產(chǎn)過程的質(zhì)量水平。另外,當各種車輛通過建筑時,橡膠支座能均勻分布水平力,吸收部分振動,從而延長建筑壽命。另外,即使在計算出了溫差后,也還要把一些不可估量的因素計算進去。
橡膠支座主要分為板式橡膠支座和盆式橡膠支座兩大類,其在工作原理和適用場景上存在顯著區(qū)別。
婁底摩擦擺支座按照擺動方式可分為單曲面和雙曲面結(jié)構(gòu)。
隔震特性:隔震裝置具有可變的水平剛度特性,在強風或微小地震時(F≤F,具有足夠的水平剛度K1,上部結(jié)構(gòu)水平位移極小,不影響使用要求;在中強地震發(fā)生時,(F>F,其水平剛度K2較小,上部結(jié)構(gòu)水平滑動,使“剛性”的抗震結(jié)構(gòu)體系變?yōu)椤叭嵝浴钡母粽鸾Y(jié)構(gòu)體系,其自振周期大大延長(例如TS=2~4S),遠離上部結(jié)構(gòu)的自振周期(TS=0.3~1.2S)和場地特征周期(TG=0.2~0S),從而把地面震動有救地隔開,明顯地降低上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),可使上部結(jié)構(gòu)的加速度反應(yīng)(或地震作用)降低為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)加速度反應(yīng)的1/4~1/12。并且,由于隔震裝置的水平剛度遠遠小于上部結(jié)構(gòu)的層間水平剛度,所以,上部結(jié)構(gòu)在地震中的水平變形,從傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)的“放大晃動型”變?yōu)楦粽鸾Y(jié)構(gòu)的“整體平動型’,從激烈的、由下到上不斷放大的晃動變?yōu)橹蛔鏖L周期的、緩慢的、整體水平平動.從有較大的層間變位變?yōu)橹挥泻芪⑿〉膶娱g變位,斟而上部結(jié)構(gòu)在強地震中仍處于彈性狀態(tài)。這樣,既能保護結(jié)構(gòu)本身.也能保護結(jié)構(gòu)內(nèi)部的裝飾、精密設(shè)備儀器等不遭任何損壞,確保建筑結(jié)構(gòu)物和生命財產(chǎn)在強地震中的安全。
盆式橡膠支座作為大跨度橋梁等結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵支撐部件,其結(jié)構(gòu)設(shè)計與材料選型至關(guān)重要。從結(jié)構(gòu)上看,盆式橡膠支座主要由上座板、下座板、橡膠板、聚四氟乙烯滑板、密封圈、防塵罩以及地腳螺栓等部分組成 。這種精妙的組合設(shè)計,使得支座能夠高效地完成承載、轉(zhuǎn)動和位移等功能。
隔震橡膠支座是由薄鋼板和薄橡膠板交互疊合、模壓硫化而成,鋼板與橡膠板的黏合強度關(guān)系到支座在承載時鋼板對膠層的約束效果及在發(fā)生地震時的變形能力,因此黏合強度極為重要。目前鋼板采用噴砂處理,涂上由含鹵聚合物彈性體、黏合增進劑和偶聯(lián)劑等組成的熱硫化膠黏劑。雙涂比單涂更佳,黏合強度一般都在15KN?M-1以上。

板式橡膠支座使用壽命調(diào)研分析:20 世紀 80 年代相關(guān)研究機構(gòu)曾對公路使用 17 年、鐵路使用 10 年的板式橡膠支座,以及室內(nèi)貯存 17 年、10 年的支座開展解剖試驗,對比新支座性能指標,為板式橡膠支座使用壽命評估提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。
工程監(jiān)理人員應(yīng)重點檢查:支座是否存在滑移及脫空現(xiàn)象;剪切位移是否過大(剪切角不應(yīng)大于35°);是否產(chǎn)生過量壓縮變形;橡膠保護層是否出現(xiàn)開裂、硬化等老化跡象
典型支座結(jié)構(gòu)與工作機理鉛心橡膠隔震支座:在多層橡膠支座中嵌入圓柱鉛芯,多層橡膠承擔建筑物重量與水平位移,鉛芯在剪切變形時通過塑性變形吸收地震能量;地震后,借助鉛芯的動態(tài)恢復(fù)與再結(jié)晶過程,結(jié)合橡膠的剪切拉伸力,實現(xiàn)建筑物自動復(fù)位,兼具耗能與復(fù)位雙重功能。
經(jīng)濟性與適用性原則:對于標準跨徑較小的簡支板、梁橋,可選用結(jié)構(gòu)簡單的油毛氈墊層或橡膠平板支座。而對于有更高功能需求或更復(fù)雜受力情況的工程,則應(yīng)選用相應(yīng)的球型、盆式或隔震支座。
在布置設(shè)計時,應(yīng)確保支座有合理的傳力路徑。例如,在支座安裝面較梁筋底寬時,應(yīng)在支座底部設(shè)置大型鋼筋混凝土梁桿支座墊石或厚板作為轉(zhuǎn)換層,以擴散應(yīng)力,避免支座因底部支承力不足或不均而產(chǎn)生壓縮變形和應(yīng)力集中。
建筑隔震橡膠支座通過在建筑基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置柔性隔震層,有效延長結(jié)構(gòu)的基本周期,避開地震動的主要頻帶范圍,從而顯著降低地震能量的輸入。支座不僅具備豎向承載力大、抗拉力強的特點,還具有優(yōu)異的彈性復(fù)位功能和萬向位移能力,實現(xiàn)"小震不壞、中震不壞或輕度不壞、大震不喪失使用功能"的抗震設(shè)防目標。
在地震等自然災(zāi)害發(fā)生時,建筑結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生振動,而摩擦擺支座中的摩擦材料就是利用這種振動作用的。當結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的位移時,支座底部的鋼板就會受到應(yīng)力,這時,摩擦材料就會通過擦蹭作用,產(chǎn)生摩擦力抵消這部分應(yīng)力,從而達到減震的效果。
據(jù)專業(yè)評估,通過在基礎(chǔ)層設(shè)置隔震支座,可將上部結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)降低 60% - 80%,這意味著隔震技術(shù)能夠大幅減輕地震對建筑主體結(jié)構(gòu)的損傷。智利 8.8 級地震的這一實例,以直觀且震撼的方式向世界證明了隔震技術(shù)在提升建筑抗震能力方面的顯著成效,為全球范圍內(nèi)推廣和應(yīng)用隔震技術(shù)提供了極具價值的實踐經(jīng)驗。

隨著新材料技術(shù)與智能監(jiān)測系統(tǒng)的融合發(fā)展,現(xiàn)代橡膠支座已從單一承重構(gòu)件升級為綜合防護系統(tǒng)。建議下一步重點開展支座性能數(shù)據(jù)庫建設(shè),推動基于實際荷載譜的個性化設(shè)計,同時加強施工過程標準化管控,全面提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震韌性。
隔震系統(tǒng)的位移能力不足。依據(jù)AASHTO標準驗算可得,該高架橋隔震系統(tǒng)的大位移為820MM。而原設(shè)計的隔震系統(tǒng)的極限位移僅有210MM(滑動支座)——480MM(屈服耗能裝置的極限位移)。通過利用博盧和達茲兩處地震觀測站分別對地震場地進行了地面運動情況的觀測,并模擬了近斷層的運動情況,得到的峰值位移應(yīng)為1400MM。這巨大的差別說明了該設(shè)計不僅非常不合理(隔震的兩部分位移能力不同),也遠遠不能滿足達茲近場大地震的要求。
地震位移控制:實際震害觀測表明,采用了隔震技術(shù)的建筑,其上部結(jié)構(gòu)相對于地面的位移被有效控制,從而保證了主體結(jié)構(gòu)在大震下的安全,這對于震后的搶險救災(zāi)與指揮至關(guān)重要。
隔震支座的施工方法:混凝土澆筑法和灌漿料填充法是隔震支座施工過程中的兩種常見方法。混凝土澆筑法施工精度較難控制,可能對隔震支座產(chǎn)生擾動,而灌漿料填充法則具有流動性好、填充密實的優(yōu)點,適用于隔震支座與下部結(jié)構(gòu)之間的間隙填充。
隔震技術(shù)是通過在上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔震層,以避開地震對建筑物的能量輸入。近年來發(fā)明了種類繁多的隔震裝置,按其原理不同可分為彈性支承與滑動支承兩大類。彈性支承類隔震裝置主要有鉛芯橡膠隔震支座,夾層橡膠隔震支座和婁底高阻尼橡膠隔震支座等,一般采用橡膠為柔性材料,地震時柔性材料發(fā)生較大水平變形,阻止了攜帶主要能量的高頻地震波向上部結(jié)構(gòu)傳遞,上部結(jié)構(gòu)所受地震作用顯著減小。而滑動支承類隔震裝置內(nèi)部有一滑動界面,當?shù)卣鹨鸬膽T性力大于大靜摩擦力時,上部結(jié)構(gòu)即可在隔震裝置的滑動界面上產(chǎn)生滑動,這樣可以避免劇烈的地表運動傳至上部結(jié)構(gòu),常見的有水平摩擦滑動隔震支座、滾動隔震裝置和婁底摩擦擺隔震支座。
其他消能支座:如通過在支座頂板與橡膠板上方的鋼襯板之間設(shè)置特殊界面(干摩擦面、阻尼材料等),在地震等水平力作用下通過相對滑動或變形來消耗能量,保護主體結(jié)構(gòu)。
板式橡膠支座是靠橡膠的剪切變形來適應(yīng)建筑板式橡膠支座是靠橡膠的剪切變形來適應(yīng)建筑伸縮位移的需要,因此它應(yīng)用在有較大伸縮位移要求的建筑上就有一定困難,一般只適用于中小跨徑的簡支梁橋,因此有必要在普通板式橡膠支座的表面粘貼一層聚四氟乙烯板,制成四氟板式橡膠支座,作為建筑活動支座使用,同時也可以用作頂推法施工建筑的滑塊。
婁底摩擦擺減隔震支座的關(guān)鍵性能指標明確:正常工作狀態(tài)下摩擦系數(shù)不大于 0.03,減隔震工況下摩擦系數(shù)不大于 0.05,適用溫度范圍為 - 40℃~60℃;剪力螺栓設(shè)計需滿足豎向承載力 5%-15% 的要求,未明確注明時按豎向承載力的 10% 設(shè)計。

橡膠隔震支座(普通橡膠隔震支座、鉛芯橡膠隔震支座和高阻尼橡膠隔震支座等)既具有較高的豎向承載能力、大水平位移能力和復(fù)位功能,同時普通橡膠支座與阻尼器、婁底鉛芯橡膠支座或高阻尼橡膠支座配合使用時可提供較大阻尼,由橡膠隔震支座組成的隔震體系理論、試驗研究及工程應(yīng)用已較為成熟,隔震效果顯著,是目前建筑隔震的主流產(chǎn)品,外已經(jīng)建成的隔震建筑90%以上采用橡膠隔震支座,我國建筑隔震采用橡膠支座的比例更大。建筑橡膠隔震支座在我國的應(yīng)用較為成熟,標準較為完善。目前已頒布的相關(guān)標準有:《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-20、《疊層橡膠支座隔震技術(shù)規(guī)程》(CECS126:200、《建筑隔震橡膠支座》(JG119-2000)、《橡膠支座第1部分:隔震橡膠支座試驗方法》(GB20681-200、《橡膠支座第2部分建筑隔震橡膠支座》(GB20682-200、《橡膠支座第3部分:建筑隔震橡膠支座》(GB20683-200、《橡膠支座第4部分普通橡膠支座》(GB20684-200。正在編寫的標準有《建筑隔震施工與驗收規(guī)范》、《建筑隔震設(shè)計規(guī)范》等。
從經(jīng)濟效益來看,采用隔震技術(shù)可適當降低上部結(jié)構(gòu)設(shè)防烈度,補償隔震基礎(chǔ)增加的費用,總造價比常規(guī)抗震房屋節(jié)省 7%,實現(xiàn)安全與經(jīng)濟的平衡,推動隔震技術(shù)成為工程抗震領(lǐng)域的重要革新方向。
摩擦擺支座原理:利用曲面滑動副的設(shè)計,通過摩擦來耗散能量,并提供效應(yīng)的恢復(fù)力。
隨著減、隔震技術(shù)在全國范圍的大力推廣,擁有十幾年橡膠制品研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗的云南機械科技有限公司開始進軍減、隔震行業(yè),經(jīng)過多年的研發(fā)努力,已成功研發(fā)出性能可靠、質(zhì)量上乘的隔震支座,并一次性通過武漢華中科技大學檢測實驗室橡膠隔震支座檢測認證,受到廣大業(yè)內(nèi)專家的一致好評,且我公司橡膠支座產(chǎn)品已于2018年5月8日在云南省住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳官方網(wǎng)站進行了公示(第三批)。
精確就位技術(shù):在支承墊石上按設(shè)計圖紙準確標出支座位置中心線,同步在橡膠支座表面標記十字交叉中心線。安裝時應(yīng)確保支座中心線與墩臺設(shè)計位置中心線完全重合,實現(xiàn)精準就位。
隔震支座體系除了比傳統(tǒng)抗震體系具有明顯降低地震反應(yīng)、確保安全外,還可降低房屋造價,根據(jù)施上經(jīng)驗。造價的節(jié)約、浪費與建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計和抗震設(shè)防等級有著直接的關(guān)系。一般建造于抗震設(shè)防高烈度區(qū)的隔震房屋,采用框架結(jié)構(gòu),層數(shù)較多。且設(shè)計技術(shù)水平、施工技術(shù)水平跟得上,隔震層設(shè)計合理,工程造價就會低一些,經(jīng)濟效果明顯,對于砌體結(jié)構(gòu)的隔震房屋,如若能按照“設(shè)計規(guī)范”的規(guī)定,增加房屋層。
橡膠支座通用安裝質(zhì)量控制:支座安裝后的質(zhì)量核查需覆蓋以下要點:支座安裝位置準確性、型式與方向正確性、臨時固定設(shè)施拆除完整性、潤滑材料使用合規(guī)性等。發(fā)現(xiàn)問題需及時調(diào)整處理,確保支座滿足結(jié)構(gòu)受力要求,保障工程整體安全性與耐久性。
橡膠支座自身的轉(zhuǎn)動性能是其關(guān)鍵力學特性之一,主要取決于使用狀態(tài)下的豎向壓縮變形量。該變形量的大小直接受支座的設(shè)計應(yīng)力、內(nèi)部橡膠層的總厚度以及材料的抗壓彈性模量這三個核心參數(shù)的綜合影響。
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