計算水平減震系數(shù)跟選波有關(guān),盡管規(guī)范給定選波條件,但仍然存在較大的空間。規(guī)范要求的反應(yīng)譜上統(tǒng)計意義相符,如果要求按照隔震周期前三周期選取,那應(yīng)用在抗震結(jié)構(gòu)上不合理,如果用抗震周期前三周期也不合理,一般做法分別取前三周期,即6個周期點選取地震波,但這樣對找天然波是非常麻煩的,因為隔震周期一般較大,天然波反應(yīng)譜在長周期段一般下降較多,而規(guī)范反應(yīng)譜在長期周期段抬高了,導(dǎo)致天然波難選。但總之,無論是三條包絡(luò)還是7條平均,工程師對此的操作空間都非常大。
中小型公路建筑需要哪種橡膠支座更為合適?探討了各類型橡膠支座在不同結(jié)構(gòu)形式下的選用和組合問題,作者結(jié)合實踐,從受力角度對橡膠支座的使用問題發(fā)表了自己的見解。
要準(zhǔn)確計算出原支座和現(xiàn)支座的高度差,保證頂升的同步性;采用頂升施工時,應(yīng)盡量縮短支座更換的時間;全面調(diào)查,經(jīng)綜合考慮必要性、有效性、經(jīng)濟性、可行性和安全性確定處理方案,而且處理方案要有針對性;對各類材料,包括新更換的橡膠支座質(zhì)量等要加強檢驗;安裝精度仍然要符合規(guī)范規(guī)定;頂升施工時宜采用多頂小力多點布設(shè)的方法,一是為確保安全,二是減小對梁體集中受力過大而產(chǎn)生不利影響;施工時盡量減少橋面荷載,對實施處理的建筑應(yīng)封閉交通;如采用搭設(shè)支撐平臺的方案,必須對地質(zhì)情況、墩臺受力條件等進行調(diào)查和驗算;必要時對上部結(jié)構(gòu)進行演算,尤其是連續(xù)結(jié)構(gòu),避免引起上部構(gòu)在附加內(nèi)力過大而引起破壞;由于建筑本身可能存在其他病害,在橡膠支座更換過程中應(yīng)注意對原有其他病害的監(jiān)測。
但在實際工程中,除了要求考慮扭轉(zhuǎn)變形外,還要求上部結(jié)構(gòu)的質(zhì)心與隔震層水平剛度中心偏心率不超過3%,甚至在江蘇、云南、新疆等局部地區(qū)要求偏心率不超過5%~2%,總體上比較嚴(yán)格控制質(zhì)心剛心偏心率,以避免結(jié)構(gòu)在地震作用下上部結(jié)構(gòu)發(fā)生過大的扭轉(zhuǎn)變形。
隔震層橡膠隔震支座施工工藝:地下一層墻柱模板拆除→支墩、梁底模模板支設(shè)→支墩主筋綁扎→部分箍筋綁扎→焊控制埋板標(biāo)高的鋼筋棍→安裝下預(yù)埋板→調(diào)整下預(yù)埋板的位臵并簡單固定→穿梁下鐵→綁扎梁高范圍內(nèi)支墩箍筋→穿梁上鐵→綁扎梁箍筋→支設(shè)梁側(cè)模→支設(shè)樓板模板→樓板鋼筋綁扎→支設(shè)梁和支墩上返部分模板→校核下預(yù)埋板位臵和標(biāo)高→下預(yù)埋板的成品保護→澆筑支墩、梁板混凝土→組裝橡膠隔震支座→橡膠隔震支座的吊裝→固定橡膠隔震支座→橡膠隔震支座的驗收→橡膠隔震支座的成品保護→上部結(jié)構(gòu)工程施工→豎向變形觀測
我國自二十世紀(jì)六十年代開始研制,矩形板式橡膠支座,并于六十年開始先后在廣東、上海、山東、廣西、福建、江蘇、浙江和安徽等省市的部分公路建筑上試用。
地震是人類社會面臨的嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一,本文在對傳統(tǒng)的抗震技術(shù)的回顧的基礎(chǔ)上,介紹了建筑隔震技術(shù)的原理、優(yōu)點、設(shè)計方法在高烈度地震區(qū)的應(yīng)用。
每塊支座應(yīng)該貼有出廠標(biāo)識,一般都是商標(biāo),例如雙林支座。美國公路建筑設(shè)計規(guī)范(AASHTO一9中對板式橡膠支座的構(gòu)造特點及性能要求都做了具體規(guī)定。密封膠條:采用氯丁或三元乙丙橡膠制造,具有良好的耐老化、耐曲撓性能。明顯有效地減輕結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)模數(shù)式伸縮裝置可按一定模數(shù)任意組拼,從的單縫到的多縫,當(dāng)伸縮量時,可按設(shè)計要求在工廠加工制造。摩擦系數(shù):滑動型支座設(shè)計摩擦系數(shù)為0.03;摩擦系數(shù):檢測四氟滑板和不銹鋼板在有硅脂潤滑條件下的摩擦力大值。某些建筑物內(nèi)部的物品、儀器價值遠大于理筑本身的造價,地震的劇烈震動造成巨大的經(jīng)濟損失。木模的接縫可做成平縫、搭接縫或企口縫。

在實際應(yīng)用中,需根據(jù)具體工程的需求、結(jié)構(gòu)特點以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,選擇合適類型和規(guī)格的摩擦擺支座,并確保其設(shè)計、安裝和維護符合要求,以充分發(fā)揮隔震和減震效果,提高工程結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。
目前檢測難度大的有3個:一是極限承載力試驗,目前大于10000KN的試驗設(shè)備很少,因此對承載力大于10000KN的支座檢測有一定困難;二是橡膠支座的水平力抗剪性能試驗,要求伺服控制,試驗設(shè)備資金投入大;三是橡膠的化學(xué)成份鑒別有一定難度。
其中固定支座傳遞豎向力和水平力,上部結(jié)構(gòu)在支座處能自由轉(zhuǎn)動但不能水平移動;活動支座則只傳遞豎向力,上部結(jié)構(gòu)在支座處既能自由轉(zhuǎn)動又能水平移動。
在一般情況下,橡膠支座的設(shè)計計算根據(jù)其自身的特點是不同的,其中板式橡膠支座通常需要進行承壓面積計算、支座厚度、豎向平均壓縮變形、加勁鋼板及抗滑穩(wěn)定等計算。
預(yù)應(yīng)力梁,頂面可以支持稍后傾;板式橡膠支座非預(yù)應(yīng)力梁頂部的底座表面可以稍微向前傾斜的角度,但不超過5。
采用時程計算樓層剪力和樓層傾覆彎矩應(yīng)當(dāng)在設(shè)防烈度下計算。如果在小震下計算樓層內(nèi)力,隔震支座可能還沒有產(chǎn)生非線性反應(yīng),不能反應(yīng)隔震支座的效果;如果在大震下計算,那么上部結(jié)構(gòu)也有部分區(qū)域進入飛線性,將這樣的計算結(jié)果代入小震設(shè)計是不合理的。只有在中震下,隔震結(jié)構(gòu)的隔震層進入非線性耗能過程,而上部結(jié)構(gòu)基本保持彈性,計算得到的減震系數(shù)才能用于彈性設(shè)計中。此外,隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計目標(biāo)應(yīng)當(dāng)在設(shè)防烈度下上部結(jié)構(gòu)基本完好,這點在水平減震系數(shù)的計算上反應(yīng);
盆式橡膠支座的頂板和底板可用焊接或錨固螺栓栓接在梁體底面和墩臺頂面的預(yù)埋鋼板上。盆式橡膠支座的防塵裝置應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計紙的要求制造和安裝。盆式橡膠支座的更換要求:盆式橡膠支座是在板式橡膠支座的基礎(chǔ)上,將鋼部件與橡膠部件組合而成的一種橡膠支座。盆式橡膠支座用螺栓采用多元合金共滲或鋅鎘鍍層(即達克洛)等方法進行防護。盆式橡膠支座與球型支座的概述:盆式建筑支座是鋼構(gòu)件與橡膠組合而成的新型建筑支座。盆式橡膠支座質(zhì)量檢測項目主要包括:支座外觀、幾何尺寸、力學(xué)性能、解剖檢驗、膠料力學(xué)性能等。盆式支座就位后用斷續(xù)焊接將支座頂、底板與預(yù)埋鋼板焊接在一起。盆式支座在間歇焊接將支持頂,底板與預(yù)埋鋼板焊接在一起。膨脹螺栓的規(guī)格要根據(jù)實際的不均勻沉降差確定,螺栓位置一定要準(zhǔn)確,預(yù)埋一定要穩(wěn)固。膨脹速度緩慢,抗水壓能力強,適用于雨季和水豐富的施工工地使用。拼價格我們可以,拼質(zhì)量我們也是杠杠的。
在抗震規(guī)范15條規(guī)定,對于多層建筑,為按彈性計算所得的隔震與非隔震各層層間剪力的大比值。對高層建筑結(jié)構(gòu),尚應(yīng)計算隔震與非隔震各層傾覆力矩的大比值,并與層間剪力的大比值相比較,取二者的較大值;

若在建筑設(shè)計時采用了相關(guān)的隔震措施,那么應(yīng)當(dāng)保證建筑的抗震性能不低于那些采用普通抗震設(shè)計所起到的抗震性能的大小。
具有足夠的豎向剛度,能夠?qū)⒅ё喜繕?gòu)造的反力可靠的傳遞給墩臺,支座具有良好的彈性,以應(yīng)對建筑的梁端的轉(zhuǎn)動;又有較大的剪切變形能力,以滿足上部構(gòu)造的水平位移。
總體而言,盆式橡膠支座,設(shè)計是確保工程質(zhì)量的前提,材料是確保工程質(zhì)量的物質(zhì)基礎(chǔ),施工過程控制是關(guān)鍵。
所有建筑固定橡膠支座在設(shè)計施工時應(yīng)遵循以下布置原則:其一,在橋跨結(jié)構(gòu)方面,應(yīng)使梁的下緣在制動力的作用下受壓,布置在行車方向前方;其二,在橋墩方面,應(yīng)使制動力的方向指向橋墩中心,使墩頂圬工在制動力的作用下受壓不受拉;其三,在橋臺方面,應(yīng)使制動力的方向指向堤岸,使墩臺頂圬工受壓,并能平衡一部分臺后土壓力。
水平變形能力:鉛芯能夠很好地追隨支座變形,使得LRB500支座在水平方向上具有較好的性能穩(wěn)定性。
一、計算數(shù)據(jù)準(zhǔn)備:孔徑:4—20M支座壓力標(biāo)準(zhǔn)值:431.608KN結(jié)構(gòu)自重引起的支反力:125.208KN汽車荷載引起的支反力:306.4KN跨中撓度F:1.96CM當(dāng)?shù)仄骄邭鉁兀?4.3℃當(dāng)?shù)仄骄蜌鉁兀?.4℃主梁計算溫差:22.9℃簡支端支座:GYZ300×54MM橡膠片總厚TE(MM):37連續(xù)端支座:GYZ300×52MM橡膠片總厚TE(MM):37簡支端單個支座剪切剛度:KE=AE×GE/TE=1910.4N/M連續(xù)端單個支座剪切剛度:KE=AE×GE/TE=1910.4N/M每排設(shè)置制作個數(shù)為:18個則簡支端支座總剛度為:34387.7N/M則連續(xù)端支座總剛度為:34387.7N/M墩臺抗推剛度:KI=3EI/LI墩臺編號LIIE抗推剛度KI墩臺綜合抗推剛度K0號臺1.80.74553000000011504855.934285.21號墩3.20.280430000000770133.332917.92號墩3.10.280430000000847092.333046.23號墩3.80.280430000000459901.731995.44號墩4.60.280430000000259264.130360.8制動力計算及分配:按照《通用規(guī)范》4.3.6規(guī)定,以一聯(lián)作為加載長度,計算制動力則制動力標(biāo)準(zhǔn)值T3為:900KN各墩臺按照剛度分配制動力:ΣK=162605.4KN/M墩臺編號制動力(KN)0號臺189.761號墩182.202號墩182.913號墩177.094號墩168.04二、確定支座平面尺寸:D=300MM支座平面面積:706.9CM2中間橡膠層厚度為:0.8CM查行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路建筑板式橡膠支座規(guī)格系列》得到支座的平面形狀系數(shù)S=9.06>8合格計算支座彈性模量:EJ=5.4GE×S2=443.3MPA驗算支座的承壓強度:σJ=RCK/支座面積=6106.0KPA則σJ<[σJ]=9351.2KPA合格三、確定支座厚度:主梁計算溫差為ΔT為:22.9℃,溫度變形由兩端的支座均攤,則每一支座承受的水平位移ΔG為:ΔG=1/2AΔTL=0.916CM則4號墩每一支座的制動力為HT=9.3KN確定橡膠片總厚度TE≥2ΔG=1.832CM(不計汽車制動力)TE≥ΔG/(0.7-FBK/2/GE/支座面積)=1.4CM《橋規(guī)》的其他規(guī)定:TE≤0.2D=6CM所選用的支座橡膠層總厚度TE=3.7CM2ΔG=1.832CM合格0.2D=6CM四、驗算支座的偏轉(zhuǎn)情況:計算支座的平均壓縮變形為:δC,M=RCK×TE/面積/EA+RCK×TE/面積/EBδC,M=0.06226541CM按照《橋規(guī)》規(guī)定,尚應(yīng)滿足δ≤0.07TE,即:0.06226541≤0.07TE=0.259合格計算梁端轉(zhuǎn)角θ:由關(guān)系式F=5GL4/(384EI)及θ=GL3/(24EI)可得:θ=(5L/16)(GL3/24EI)16/(5L)=16F/5L設(shè)結(jié)構(gòu)自重作用下,主梁處于水平狀態(tài)。
那么建筑支座脫空現(xiàn)象產(chǎn)生的原因有哪些呢?墩臺頂建筑支座墊石標(biāo)高控制不當(dāng)墊石強度不夠,受力后破碎引起虛空現(xiàn)象建筑支座安裝溫度選擇不當(dāng),由于溫度的過高或者過低都會影響梁體的伸縮過大,導(dǎo)致建筑支座難以恢復(fù)一側(cè)較明顯的半脫空。
根據(jù)設(shè)計要求,板式橡膠支座在豎直方向上具有足夠的剛度,以保證大豎向荷載作用下板式橡膠支座產(chǎn)生較小的變形;在水平方向上應(yīng)該有一定的靈活性,以適應(yīng)梁體由于汽車制動力,溫度變化,混凝土收縮徐變和負載所造成的橫向位移疊層橡膠支座;同時也應(yīng)適應(yīng)的要求,梁端轉(zhuǎn)動。

另一個原因是基層處理不潔凈,做建筑盆式橡膠支座前應(yīng)仔細清理基層,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。
二,橡膠支座自身轉(zhuǎn)動性能的影響橡膠支座自身轉(zhuǎn)動性能取決于使用時豎向壓縮的變形量,該變形量的大小取決于支座的設(shè)計應(yīng)力、膠層總厚度和抗壓彈性模量。
為了系統(tǒng)研究板式橡膠支座的抗壓、剪切、轉(zhuǎn)動等力學(xué)性能,1979—1981年鐵道部科學(xué)研究院對160塊不同規(guī)格、不同形狀系數(shù)、不同膠層厚度的橡膠支座進行了系統(tǒng)的試驗研究,并于1982年9月通過鐵道部技術(shù)鑒定。
球冠圓形板式橡膠支座的特點球冠橡膠支座的頂部為球冠狀,底部一般采用有半圓形圓環(huán)或者四氟板(F,所以它能具有很好的各向同性的特性,因此在工作時能夠既有效地適應(yīng)建筑支點的轉(zhuǎn)角位移需要,又能保證上部結(jié)構(gòu)的荷載能有效地傳遞給下部結(jié)構(gòu),又可避免板式支座的邊緣固偏心受力大容易破壞和脫空現(xiàn)象的發(fā)生。
目前,公路建筑,常用的橡膠支座,橡膠板橡膠支座,主盆式橡膠支座,鋼球,橡膠支座,隔震橡膠支座橡膠支座:用于鐵路建筑,鐵路建筑板式橡膠支座(乙)鍋(固定)橡膠橡膠支座,橡膠板橡膠支持:小與中小跨徑公路建筑,城市建筑盆式橡膠橡膠支座:大跨度連續(xù)梁混凝土建筑橡膠支座橡膠橡膠支座通常是直接安裝在墩頂面或鋼筋混凝土支承墊石,而梁直接設(shè)置在橡膠支座板式橡膠支座生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制疊層橡膠支座由多層橡膠板和多層鋼板交替平行堆疊,并通過硫化工藝制成的互相粘合,它具有結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,成本低,安裝方便,在我們的公路橋已被廣泛應(yīng)用。
建筑支座作為建筑上下結(jié)構(gòu)連接的重要部位,其使用性能的好壞涉及很所原因諸如支座本身質(zhì)量、設(shè)計選用、施工安裝、養(yǎng)護維修等等。
當(dāng)支座采用焊接連接時,在盆式橡膠支座頂、底板相應(yīng)位置處預(yù)埋鋼板,盆式橡膠支座就位后用對稱斷續(xù)方式焊接。焊接時注意防止溫度過高時對橡膠板、聚四氟乙烯板的影響。焊接后要在焊接部位做放銹處理。
為防止這種現(xiàn)象發(fā)生,必須在落梁前排除以上不利因素,對于滑板支座的施工,一定要依據(jù)相關(guān)規(guī)范用棉絲沾丙酮或酒精擦干凈摩擦表面,將板式橡膠支座上的貯油槽內(nèi)注滿指定的硅脂潤滑油。



















