摩擦摆支座是一种利用钟摆原理实现减隔震功能的支座,它通过滑动界面摩擦消耗地震能量实现减震功能,通过球面摆动延长梁体运动周期实现隔震功能。
地震综合观测基地由大连市建筑设计研究院设计,在建筑基础部位加装34个隔震支座,具备以下三方面优点:一是建筑隔震橡胶支座耐久性好,抗低周期疲劳性能、抗热空气老化、抗臭氧老化、耐酸性、耐水性均较好,其寿命可达80~100年,期间的隔震力学性能不会发生明显变化;二是具有足够的安全储备,水平变形250%不会影响使用,另外具有足够竖向承载力保证稳定的支撑建筑物,建筑隔震橡胶支座结构中的隔震层具有稳定的弹性复位功能,能在多次地震中自动瞬时复位;三是设计及施工方便,因建筑隔震橡胶支座的设计与配方科学合理,与传统的抗震结构相比,上部结构的地震反应减小到前者的1/4~1/8左右,安全可靠度大大提高,建筑的设防目标一般可以提高一个设防等级;传统的设防目标是小震不坏,中震可修,大震不倒,而隔震建筑能做到小震不坏,中震不坏或轻度损坏,大震不丧失使用功能,其潜在的经济效益和社会效益十分可观。
盆式橡胶支座就位对中并调整水平后,用环氧砂浆或高标号砂浆灌注地脚螺栓孔及盆式橡胶支座底板垫层。待砂浆硬化后拆除调整支座水平用的垫块,并用环氧砂浆填满垫块位置,环氧砂浆要求灌注密实。
而橡胶垫隔震建筑大理州交通指挥中心大楼中的大多数人没有感觉,只有20%感到有轻微摇动,直到听到其他建筑物内的人讲,才知道发生了地震,隔震建筑无任何破坏,减震效果明显。
正常情况下,以及地震时建筑未产生倾覆力矩时,控制箱不发挥作用,隔震橡胶支座独立承担竖向和水平向作用力,满足常规的和设防烈度时的使用功能;在罕遇地震发生时,当橡胶支座上产生拉应力时,拉应力主要由控制箱承担,隔震橡胶支座承担的拉应力很小,当隔震橡胶支座上的压应力超过设计值时,此时,控制箱和与隔震橡胶支座共同承受竖向压力。
优点是建筑高度较小,引道较短;缺点是建筑宽度大,构造较复杂,橡胶支座施工也较麻烦。优点是建筑建筑高度很小,纵坡小,可节省引道长度;缺点是构造复杂,拱肋施工麻烦。优点是受力均匀,弯矩不大,节省材料。优点是弯矩小,材料省,跨越能力较大;缺点是构造较复杂,如果是石拱桥则料石的规格较多,施工较不方便。尤其是荷载等级不能搞错,对于特殊部位如弯桥等应特殊设计。尤其适用于斜交桥,立交桥等坡度桥的场所。由变形变化引起的裂缝,即主要由温度、干缩、不均匀沉陷或膨胀等变形变化产生应力而引起的裂缝。
支座的更换支座的更换方法可以采用大吨位、低高度液压千斤顶通过液压泵站控制千斤顶整体顶升全断面或同一墩台顶面梁体进行支座更换。
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。
(图一)LRB铅芯橡胶隔震支座600生产厂家
浇筑隔震支墩时,振捣不允许碰撞预埋件、主筋,以防止轴线、标高及平整度发生偏移或受损,影响安装质量;在浇筑时应注意连通避雷线铁件的预埋工作;
那么橡胶支座究竟有什么优势呢?答案是肯定的,橡胶支座不但弹性好,抗压效果佳,而且橡胶支座还非常的抗老化,使用寿命长。
21世纪,伴随着科技突飞猛进的发展,橡胶支座拱桥具有悠久的历史并且有广泛的应用,RE而它的形式多样,构造各有差异朋不同的分类标准可将拱桥进行如下分类。
建筑支座的类型有很多,大概来说主要有公路建筑支座、铁路建筑支座以及隔震橡胶支座等,既然建筑支座的类型这么多,那么我们该如何选择合适的建筑支座呢?
动力特性稳定,其自振周期仅与滑动表面曲率半径有关,而与载重无关,并且滑动面由特殊材料制成,具备较低摩擦系数和高阻尼效果;
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。
隔震层部件供货企业的合法性证明;隔震层部件进场后,应按种类、规格、批次分开贮存。隔震层顶板、梁钢筋绑扎隔震层构(配)件施工的一般规定有哪些?隔震层构件的更换、修理或加固,应在有经验的工程技术人员的指导下进行。隔震层梁隔震层楼板预埋螺栓套筒隔震层施工过程中,应进行自检、互检和交接检,前一工序经检验合格后方可进行下一工序施工。隔震层施工前,施工操作人员应经过培训,应具有各自岗位需要的基础知识和技能水平。隔震层施工前,应根据设计、施工要求和现场施工条件,确定施工工艺,并应做好各项准备工作。隔震层施工前,应由建设单位组织设计、施工、监理等单位对设计文件进行交底和会审。隔震层下支墩底模支设隔震层橡胶隔震支座施工隔震层橡胶隔震支座施工工艺隔震层以下地面以上的结构在罕遇地震下的层间位移角限值,较非隔震结构提高了一倍。隔震房屋的安全性得到了人们的一致公认。隔震缝、煤气管道应全数检验,其他管线按20%抽检。隔震缝ISOLATIONSEAM隔震缝的施工验收都按主控项目进行验收:隔震缝可采用柔性材料或者脆性材料填充。隔震工程施工阶段,宜对隔震支座进行临时覆盖保护措施。隔震沟施工时,应严格按照设计构造的要求施工,避免水浸渍隔震橡胶支座。隔震技术的减震效果如何?隔震技术是目前地震工程界推广应用较多的成熟的高新技术之一。隔震技术适用于砖混结构和层数较低的混凝土结构及建筑,可以大大降低地震对隔震建筑的破坏作用。
下部结构的偏心:由于下部结构的质心刚心可能存在偏心,导致隔震层和上部结构的扭转振动,主要的是下部结构的平面形状跟上部结构的形状存在很大的差异,比如裙房顶隔震时,裙房的平面形状跟上部存在很大差别,导致上部结构的质心、刚心跟下部结构的质心刚心相差较远。但是由于,隔震结构设计中要求下部结构的刚度较大,一般情况下,下部结构的偏心对隔震层的扭转振动影响较小。
(图二)建筑橡胶隔震支座LNR700生产厂家
在橡胶支座底面加一圈直径D=2.5MM的半圆形橡胶圆环,支座受力时首先由底部圆环变形压密,调节底面受力状况,以改善或避免支座底面脱空现象的产生,使支座底面受力均匀。
为了保证建筑橡胶支座的施工质量,以及安装、调整、观察、及更换建筑支座的方便不管是采用现浇梁法还是预制梁法施工,不管是安装何种类型的建筑支座,在墩台顶设置支撑垫石是必须的。
摩擦摆支座具有隔震和减震功能,其应用领域较为广泛,主要包括以下方面:
按材料分大致可分为:简易支座、钢支座、钢筋混凝土支座、橡胶支座、特种支座(如减震支座、拉力支座等)在公路建筑工程中使用的橡胶支座大体上可分为两类,即板式橡胶支座和盆式橡胶支座。
建筑摩擦摆隔震支座是一种通过球面摆动延长结构振动周期和滑动界面摩擦消耗地震能量实现隔震功能的支座,简称FPS(Friction Pendulum System)。
梁体就位后,在盆式橡胶支座底板与墩、台支承垫石之间应预留0~0MM的空隙,以便用重力灌浆灌注高强度无收缩材料。
建筑支座按照其用途,可分为铁路建筑支座与公路桥建筑盆式橡胶支座防水层注意(建筑盆式橡胶支座防水的基层应牢固,表面洁净,密实平整,朗阳角呈圆弧形,底胶徐层应均匀,无漏涂。
耐久性好:质量中心和刚度中心重合,消除结构因质心和刚心偏心而导致的扭转影响;构造简单,性能稳定,在无维护保养条件下使用年限可与建筑物相同;耐高温,力学性能受周围环境温度影响小。
(图三)LNR隔震支座生产厂家
大量使用橡胶支座,可保大桥安全无恙在的东南沿海地带,高发的台风、地震和所引发的海啸常常会危胁建筑、公路的安全。
板式橡胶支座A,B分别给出了对于三跨、五跨、七跨连续梁桥在Ⅰ、Ⅳ类场地,不同烈度水平地震作用下的计算结果.在Ⅰ类场地条件,上部结构传给板式支座的地震力受滑板支座摩擦系数变化的影响不大;在Ⅳ类场地条件下,则随摩擦系数的增加而降低.同时在中标出在低烈度水平地震作用及不同摩擦系数值下,存在部分滑板支座发生滑动的情况.板式橡胶支座剪力随跨数增加的变化规律给出连续梁桥在Ⅱ类场地不同烈度水平地震作用下,随跨数变化的计算结果.从中可知、,上部结构传给板式橡胶支座的地震力随跨数增加仅略有增加.中同时给出了按《规范》公式4.2.6-1.4.2.6-4计算的结果,其中,在按《规范》公式4,2.6-4计算时,摩擦系数取0.02.对于常用的滑板支座,其摩擦系数值通常在0.02—0.06之间,由计算结果可知,按4.2.6-1计算结果与时程分析结果比较接近,变化规律也与时程分析结果类似,但有时所得结果偏低.按《规范》公式4.2.6-4计算,因《规范》规定局≥0.3,P1D=0.02,可知随跨数增加板式支座剪力迅速增加,并随烈度增加而增大,但由5知,时程分析结果并不呈现这样的规律,而随跨数增加,仅略有增加.如果在4.2.6-4式中使用滑板支座所具有的实际摩擦系数值计算,则有时会得到板式支座剪力为负值的错误结果。
请关注:有关橡胶、橡胶支座一些你不知道的事情板式橡胶支座的竖向极限拉应力是多少?竖向极限拉应力对被试橡胶支座仅施加轴向拉力,缓慢或分级加载,直至破坏。
1994年1月17日,美国洛杉矶大地震中,该市相距不远的两个医院,一个是隔震的,地震时医师护士照常工作,毫无问题;另一个是不隔震的,损坏厉害,一直无法恢复工作。
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。
随着现代科技的发展,为了有效提高建筑物抗震能力,科学家们开始发展隔震、减震与结构控制技术。在坚固基础上的结构在大地震作用下犹如一个“放大器”,一般会放大结构的振动响应,造成上部结构的破坏。传统抗震技术采用的是通过加大结构断面尺寸和配筋,使结构变得“刚强”的方式来抗御地震作用,或者容许结构构件有损坏,利用构件损坏后的韧性(结构进入非弹性状态)来降低地震作用,使结构“裂而不倒”。前一种“硬抗”方法不经济,有时也难以抵御强烈地震;后一种增加韧性的方法,在大震时,虽然结构不会倒塌,但是无法控制。所以20世纪70年代后期开始,科学家们发展了隔震与结构消能减震技术来增强结构的抗震能力。
橡胶支座病害的注意事项施工安全性应考虑周全,统一指挥,施工过程中应有专人负责监控,确保人身和设备的安全;采用顶升法时,要认真做好测量、观察、记录工作。
如T梁采用盆式橡胶支座,施工安装时在梁端应采取临时支撑措施,以防T梁侧倾。待两片T梁间横隔板焊成整体后,方可拆卸临时支撑。
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