橡膠支座在安裝完成后,投入使用的過程中,會(huì)出現(xiàn)劣化,我們在以后的日常維護(hù)中,我們要判斷橡膠支座的劣化類型。
另一個(gè)原因是基層處理不潔凈,做建筑盆式橡膠支座前應(yīng)仔細(xì)清理基層,不得有浮砂和灰塵,基層上更不應(yīng)有FL隙,建筑盆式橡膠支座各層出現(xiàn)的氣孔應(yīng)按工藝要求處理,防止建筑盆式橡膠支座破壞造成滲漏。
由此可見,支座是建筑中重要的元件,其質(zhì)量要求必須是高標(biāo)準(zhǔn)的。由此可見板式橡膠伸縮縫是一種在中小跨徑建筑上較為合適的伸縮縫型式。由彈塑性時(shí)程分析結(jié)果中提取工程需求參數(shù);由上、下兩塊平面鑄鋼板(座板)構(gòu)成,用于跨度小于8米或12米的梁式橋。由上式可以計(jì)算出梁部、橋墩的質(zhì)量導(dǎo)納,分別用符號YA、YG、YI、YK、YM表示。由上支座板、中間球冠襯板、下支座板、平面滑板、球面滑板、錨固螺栓等部件組成。由天然橡膠制成的疊層橡膠隔震支座。由于D、F型公路建筑伸縮縫整條采用氯丁或三元乙丙橡膠制作,具有良好的耐老化、耐曲撓性能。
此種橡膠支座位移量(MM)見表QPZ多向活動(dòng)支座(DX)具有豎向轉(zhuǎn)動(dòng)和縱向轉(zhuǎn)動(dòng)與橫向轉(zhuǎn)動(dòng)滑移性能。從不同的角度可將裂縫分成不同的類別,換言之,可從不同角度來描述裂縫的性質(zhì)。從而提高了高架建筑結(jié)構(gòu)的整體性,使得各橋墩共同承受外力作用。從簡易的油毛氈層至結(jié)構(gòu)復(fù)雜的橡膠盒式橡膠支座,結(jié)構(gòu)類型很多。從實(shí)踐來看,當(dāng)前滑移支座在實(shí)際施工和應(yīng)用中主要表現(xiàn)出以下幾個(gè)方面的缺陷與問題:從無錫市管建筑情況來看,支座剪切變形、錯(cuò)放、脫空現(xiàn)象比較嚴(yán)重。存放場所好保持-10-+30,相對濕度40%-80%。存放場所好保持-10℃-+30℃,相對濕度在40%-80%。搭接長度應(yīng)不小于20MM,且應(yīng)雙面焊接(包括鼻子有些)。打開支座下錯(cuò)固螺栓。大部分橡膠支座廠就是收到橡膠支座款項(xiàng)后就置之不理。大家可以參考:C型建筑伸縮縫的分類及產(chǎn)品適用范圍中的詳細(xì)介紹。大跨結(jié)構(gòu)及特殊結(jié)構(gòu)的檢測、施工和使用階段的健康監(jiān)測要求;大連作為沿海開放城市,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),人口稠密,引進(jìn)的如隔震、消能減震等抗震技術(shù)意義重大。大震后殘余變形極小,無需更換;待兩片T梁間橫隔板焊成整體后,方可拆卸臨時(shí)支撐。待建筑伸縮縫兩側(cè)混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求后,方可開放交通。
它除了具有豎向剛度與彈性變形,能承受垂直荷載及適應(yīng)梁端轉(zhuǎn)動(dòng)外,因聚四氟乙烯板的低摩擦系數(shù),可使梁端在四氟板表面自由滑動(dòng),水平位移不受限制:橡膠支座特別適宜中、小荷載,大位移量的建筑使用。
通過對部分高速公路板式橡膠支座的實(shí)際使用情況進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)用戶在板式建筑支座的安裝過程中可能出現(xiàn)的問題如下:部分梁底支座安裝位置平面與墩臺(tái)處支承墊石上表面夾角過大,造成支座單邊受力,因而支座局部變形嚴(yán)重,如果繼續(xù)增加恒載和汽車活載,梁體會(huì)繼續(xù)發(fā)生撓曲變形,這樣會(huì)加大梁底的傾角,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成板式橡膠支座單邊脫空。
建筑橡膠支座由多層天然橡膠與至少兩層以上相同厚度的薄鋼板鑲嵌、粘合、硫化而成.通過了解他的做工特點(diǎn)我們能知道橡膠,鋼板及硫化工藝會(huì)影響建筑橡膠支座的質(zhì)量;從這三方面我們來了解那些因素影響建筑橡膠支座的質(zhì)量問題:看橡膠原料:我們在采購建筑支座時(shí)要注意觀察支座的橡膠表面色澤及亮度.好的橡膠會(huì)比較油量黝黑建筑支座內(nèi)部的鋼板是伸縮縫承載力的保證.所以鋼板厚度要有嚴(yán)格要求標(biāo)準(zhǔn),通常建筑支座廠家都會(huì)對鋼板進(jìn)行除銹噴砂工藝處理從而保證橡膠與鋼板的粘接建筑支座制作工藝通常為硫化.因此在硫化時(shí)間和溫度控制十分重要.不同規(guī)格規(guī)格的建筑支座要求硫化時(shí)間不同在采購建筑橡膠支座時(shí)選購與自己設(shè)計(jì)紙相配套產(chǎn)品,這樣更能幫助我們選購到性價(jià)比高的支座產(chǎn)品.圓形球冠板式橡膠支座的是在板式橡膠支座的頂部用橡膠制造成球形表面,球冠中心橡膠厚為4-8MM,它除了公路建筑板式橡膠支座所具有的所有功能外,通過球冠調(diào)節(jié)受力狀況,適用于有縱橫坡度的立交橋及高架橋,以適應(yīng)2%到4%縱橫坡下,其雙林梁與支座接觸面的中心趨于圓形板式橡膠支座的中心。
板式橡膠支座按膠種適用溫度分類如下:A、氯丁橡膠:適用溫度+60℃∽-25℃天然橡膠:適用溫度+60℃∽-40℃三元乙丙橡膠:適用溫度+60℃∽-45℃橡膠支座產(chǎn)品分類方法備注普通板式橡膠支座(GJZ系列、GYZ系列)依靠自身的剪切變形來適應(yīng)梁體的伸縮位移。
(圖一)HDR900支座
橡膠支座要安裝在橋下,一定要設(shè)置的支承墊石,混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,頂面要求標(biāo)高準(zhǔn)確,表面平整,在平坡情況下同一片梁兩端支承墊石水平面應(yīng)盡量處于同一平面內(nèi),其相對誤差不得超過3MM,避免支座發(fā)生偏歪、不均勻受力和脫空現(xiàn)象。
橡膠支座施工完成后維護(hù)工作及其他功能部件的介紹橡膠支座安裝完畢后,如果發(fā)現(xiàn)以下情況,應(yīng)該及時(shí)做出調(diào)整:個(gè)別支座落空,出現(xiàn)不均勻受力支座發(fā)生較大的初始剪切變形,造成支座偏壓嚴(yán)重,局部受壓,側(cè)面鼓出異常,而局部落空調(diào)整方法一般用千斤頂頂起梁端,在支座上下表面鋪涂一層水泥砂漿。
實(shí)例1:1994年洛杉磯7級地震中,該地區(qū)有40座醫(yī)院遭到破壞嚴(yán)重而不能使用。南加州大學(xué)醫(yī)院為隔震建筑,地震中完好無損,成為救災(zāi)中心,對震后緊急救援起到了十分重要的作用。
建筑隔震橡膠支座的標(biāo)準(zhǔn)有標(biāo)準(zhǔn):《GB20688.3-2006》;建筑隔震橡膠支座行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):《JG118-2000》。
板式建筑支座的選用及安裝首先,對于建筑標(biāo)準(zhǔn)跨徑小于10m的簡支板、梁橋,我們大多直接采用油毛氈墊層,高等級公路建筑有的也使用橡膠平板支座。
四氟板式橡膠支座荷載等級分為100KN-10000KN四氟乙烯滑板式橡膠支座又稱為四氟滑板式支座(GJZFGYZF4系列),它就是在板式橡膠支座的表面粘復(fù)一層1.5MM-3MM厚的聚四氟乙烯板。
阻尼特性(阻尼比)。橡膠支座的阻尼比基本上代表了隔震結(jié)構(gòu)體系的阻尼比。MRB、HD-MRB和LRB的阻尼比分別為3%~5%、10%~15%、20%~30%,因此LRB不需匹配阻尼器便可單獨(dú)使用。
建筑支座的類型有很多,大概來說主要有公路建筑支座、鐵路建筑支座以及隔震橡膠支座等,既然建筑支座的類型這么多,那么我們該如何選擇合適的建筑支座呢?
(圖二)建筑隔震支座廠家
JT/T4一2004公路建筑板式橡膠支座JTGD60一2004公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTGD62一2004公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范GZJF4橡膠支座要求3.1支座產(chǎn)品分類、代號、結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、貯存、運(yùn)輸、安裝和養(yǎng)護(hù)均應(yīng)滿足JT/T4一2004的要求.3.1支座橡膠彈性體體積模量EB=2000MPA。
例如,如果在夏季高溫時(shí)發(fā)生地震,出現(xiàn)了力的疊加,該如何處置?雖然橡膠支座可以分為板式橡膠座和盆式橡膠支座兩種,適應(yīng)不同的地區(qū),但是對于疊加力的作用,顯然還是有限的。
根據(jù)隔震結(jié)構(gòu)與非隔震結(jié)構(gòu)各層層剪力之比求出水平向減震系數(shù)(水平向減震系數(shù)是結(jié)構(gòu)隔震與非隔震兩種情況下各層層剪力的大比值的0.7倍)。
當(dāng)支座發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)套與上支座板始終保持平面接觸,保證水平荷載平穩(wěn)傳遞的同時(shí),大大改善了SF—L滑板的受力狀態(tài),延長其使用壽命。
為便于隔震支座日后更換,在隔震支座上表面鋪設(shè)一層SBS油氈厚3MM。為此,對公路建筑的養(yǎng)護(hù)、維修要做到實(shí)時(shí)、隹確。為此建議建筑設(shè)計(jì)單位,承載力超過3000KN的支座盡量選用盆式橡膠支座,以確保工程質(zhì)量。為防止布料機(jī)振動(dòng)使下預(yù)埋板發(fā)生位移,可采用汽車泵澆筑。為防止離心力下使梁體橫向移動(dòng),可設(shè)置橫向擋塊。為防止梁(上部構(gòu)造)的橫向移動(dòng),在支座或上部構(gòu)造兩側(cè)需設(shè)防滑擋塊。為防止漏漿,可在支承鋼板之間四周空隙處,用紗回絲,油灰或軟木板填設(shè)。為改善框架結(jié)構(gòu)及底框結(jié)構(gòu)的抗震性能,提出一種新型扇形鉛粘彈性阻尼器對梁柱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行耗能減震加固。為減低滑板材料的磨耗,該橋球型支座設(shè)計(jì)應(yīng)用了補(bǔ)充硅脂裝置以提高支座的耐久性。為簡單起見,不設(shè)專門的支座結(jié)構(gòu),直接使板或梁的端部支承在幾層油毛氈或石棉做成的建議墊層上。
由于隔震結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的周期變長,在地震作用下,上部結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)將大幅降低,從而可以降低上部結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防烈度,實(shí)現(xiàn)在同等抗震性能水準(zhǔn)下(與非隔震結(jié)構(gòu)相比),降低構(gòu)件截面或降低配筋率,節(jié)省工程造價(jià)。
由于TPZ、GPZ等系列橡膠支座均為兩側(cè)導(dǎo)槽式活動(dòng)橡膠支座,當(dāng)在多跨連續(xù)上使用時(shí),由于日照溫度應(yīng)力引起梁體的側(cè)彎,在兩側(cè)導(dǎo)槽式單向活動(dòng)支座易產(chǎn)生約束力,而中間導(dǎo)槽式單向活動(dòng)支座在梁體產(chǎn)生側(cè)彎時(shí),中間導(dǎo)槽可帶動(dòng)支座中間鋼襯板做少量轉(zhuǎn)動(dòng)。
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(圖三)LNR天然橡膠隔震支座
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)茲兩處地震觀測站分別對地震場地進(jìn)行了地面運(yùn)動(dòng)情況的觀測,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。
公路建筑板式橡膠支座主要特點(diǎn)就是可以很好的將建筑上部結(jié)構(gòu)反力可靠地傳遞給墩臺(tái),還能適應(yīng)梁端轉(zhuǎn)動(dòng)及通過橡膠支座的剪切變形來適應(yīng)大梁由溫差引起的伸縮變形。
首先在墩臺(tái)兩側(cè)搭設(shè)工作平臺(tái),清除墩臺(tái)頂雜物后平穩(wěn)放置經(jīng)標(biāo)定檢驗(yàn)合格后的千斤頂,千斤頂上、下面用鋼墊板墊平,使其全面受力,用高壓油管連接千斤頂、高壓油表、高壓泵站等,每片支座處設(shè)置一個(gè)百分表,以檢查梁體升高情況,相鄰梁體頂升高差值應(yīng)控制在$%%以內(nèi),頂升均勻緩慢進(jìn)行,隨時(shí)檢查升高位移的均勻性,并即時(shí)進(jìn)行調(diào)整,頂升過程中及時(shí)用楔形塊楔進(jìn)頂升梁體防止意外。
橡膠隔震支座分為有芯型和普通型兩種。下支墩生根于下層框架柱上,在下支墩頂面預(yù)埋帶有預(yù)埋錨筋和預(yù)埋螺栓套筒的下預(yù)埋板,橡膠隔震支座通過高強(qiáng)
為保證高速鐵路大噸位球型支座的結(jié)構(gòu)耐久性要求,研究中提出了以下幾項(xiàng)措施:(改變傳統(tǒng)球型支座的上座板與下座板直接接觸以傳遞水平力的方式,在上下座板間加環(huán)狀的轉(zhuǎn)動(dòng)套板,轉(zhuǎn)動(dòng)套與下支座的接觸面為曲面,SF一1滑板和不銹鋼板摩擦副設(shè)在轉(zhuǎn)動(dòng)套與上支座板之間。
采用按隔震支座相同位置螺栓孔的4MM厚鋼模板,便于錨筋和套筒的平面位置和標(biāo)高定位,防止錨筋和套筒在澆筑混凝土?xí)r產(chǎn)生偏位。
其實(shí)橡膠支座處于建筑上下部構(gòu)造連接點(diǎn)的重要位置,是將上部的車輛荷載和結(jié)構(gòu)荷載傳遞到下部構(gòu)造的中間紐帶,它的可靠程度直接影響建筑結(jié)構(gòu)的安全度與耐久性。
圖D就是將圖C一側(cè)彈簧換成阻尼,依靠阻尼的耗能作用將房屋的簡諧振(震)動(dòng)的幅度逐漸減小,直至停止,這樣既起到隔離地震的作用又限制了結(jié)構(gòu)的過大水平位移,同時(shí)還可以防止房屋無休止的簡諧振(震)動(dòng),這就是隔震技術(shù)的演變過程。
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