关于建筑支座的使用与维护简单介绍建筑支座的分类按材料分:刚支座,混凝土支座,铅支座,橡胶支座,其中橡胶支座是近几年来常见的一种。
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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。
另一种常见价格较低的由建筑板式橡胶支座衍生品种:板式橡胶拉压支座,板式拉压橡胶支座是在橡胶支座的中心设一根拉力螺栓,将支座顶板和下滑板联接在一起.支座下滑板和底板及锚固定架板之间设不锈钢板和聚四氟乙烯滑板,以使支座可以纵向滑动。
当下支座板与墩台采用焊接连接时,应采用对称、间断焊接方法将下支座板与墩台上预埋钢板焊接。焊接时应采取防止烧伤支座和混凝土的措施。
穿过隔震层的(给排水、电气和暖通)管线、配管,应采用柔性连接或其他有效措施适应隔震层的罕遇地震水平位移。
在施工现场常见滑板支座由于不滑动而造成支座发生较大的剪切变形现象,这种现象主要是因滑动摩擦面有杂质、不光滑或未加硅脂油引起。
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。
(图一)房屋橡胶隔震支座价格
铅芯橡胶支座(LRB):在普通橡胶支座基础上内置铅芯,铅芯在地震时发生塑性变形,吸收并耗散大量地震能量。
选用建筑支座时,要考虑的因素包括建筑跨径、支点反力、对建筑高度的要求、适应单向和多向位移及其位移量的需要,以及防震、减震的需要。
预应力梁,顶面可以支持稍后倾;板式橡胶支座非预应力梁顶部的底座表面可以稍微向前倾斜的角度,但不超过5。
对于需要将普通支座更换为四氟滑板支座的情况,应根据要更换的四氟滑板支座的型号、高度确定支座垫石改造后的顶面标高,以保证支座更换后桥面标高符合设计要求。
其实,这项技术并不是新发明,在2010年2月27日,智利发生8.8级强烈地震中就已被使用,当时智利安装了橡胶隔震支座的建筑物受地震影响非常小,而没有安装隔震支座的建筑物受损严重。
支座组装时其底面与顶面的钢垫板应埋置密实。垫板与支座间平整密贴,支座四周不得有0.3MM以上的缝隙。活动支座的四氟板和不锈钢板不得有刮痕、撞伤。氯丁橡胶板块密封在钢盆内应排除空气、保持紧密。
隔震层的偏心:指上部结构的质心与隔震层隔震支座的刚心不重合,这对隔震层端部的隔震支座的水平变形影响很大,当偏心很大时,结构角部的隔震支座可能产生较大的水平位移,甚至超出限位控制,而此时中部某些隔震支座变形很小,整体隔震不合理。对于相同的偏心矩和偏心率,由于隔震层平面形状、隔震支座位置、非线性特性引起的扭转振动也不相同。即使在弹性设计时,不存在偏心,但在高压力下,特别是第二形状系数较小的小型叠层橡胶支座的刚度会降低;地震时摩擦支座的摩擦力与轴力相关;铅芯橡胶支座、阻尼器等会因为制作安装上的误差导致刚度的变化等,偏心是难以避免的。
它能有效地、可靠地将上部结构的荷载传递到桥墩上,并且极大的改善了在支座按装过程中产生的偏压脱空等不良现象,特点适应于坡桥、弯桥、斜桥、曲线桥等布置复杂的建筑上。
(图二)圆形铅芯橡胶隔震支座什么价格
浇筑隔震层梁板以及支墩混凝土:为保证下预埋板不发生位移,混凝土浇筑采用对隔震支墩为震动影响的汽车泵。混凝土表面压平赶光,阴阳角部位抹成八字角。
某高速公路的互通立交桥和跨河大桥上的支座,由于设计纸上选用错误,有关部门发现后,不得不将已安装好的橡胶支座全部撤换,造成很大的经济损失。
后安装下预埋板,然后绑扎进行橡胶隔震垫的安装施工。具体工艺为:后浇带或后浇块的施工要求(包括补浇时间要求);后来几个交叉依照横梁参考。滑动型支座设置时应注意其滑动方向与建筑的主位移方向一致。缓缓落梁,拧入上锚固螺栓,移除千斤顶,抽换完成。回填标高以控制沥青不会污染预埋钢筋为宜,目的在于防止摊铺备压坏预埋钢筋,便于路面连续摊铺。绘出定位轴线及梁、柱、承重墙、抗震构造柱位置及必要的定位尺寸,并注明其编号和楼面结构标高;绘制施工记录表及竖向变形观测表等;混凝土构件的环境类别;混凝土及帽梁有无冻胀、风化、开裂、剥落、露筋等。混凝土铰曾在建筑中有所应用,支承反力可达10000KN。混凝土铰是简单、廉价的中心可转动的支座。混凝土铰有各种类型,建筑上常用弗莱西奈铰。混凝土结构采用平面整体表示方法时,应注明所采用的标准图名称及编号或提供标准图。混凝土梁的裂缝,不论是钢筋混凝土还是预应力混凝土都是普遍存在的。混凝土设置浇灌混凝土用之模板在下预埋板的周边设置模板。活动支座采用聚四乙烯加硅脂与精轧不锈钢板对滑,可减少结构尺寸。活动支座除了能沉着地迁移转变外,还应应允在活载及温度变卦时,梁端可纵向水准挪动。
隔震能使结构的基本周期延长,以避开地震动的卓越周期,明显地减轻结构的地震反应,使上部结构处于正常的弹性工作状态。隔震伸系抗震措施简单明了
板式橡胶支座在实际工程中用量较多,而且其安装看似简单,因此施工单位的重视程度也就不够,在安装工人眼里有时更是随意性很强,因此除了上面所提到的几种现象外,还有以下一些异常现象:支座垫石简单的采用砂浆进行代替(10)。
在实际应用中,需根据具体工程的需求、结构特点以及相关标准和规范,选择合适类型和规格的摩擦摆支座,并确保其设计、安装和维护符合要求,以充分发挥隔震和减震效果,提高工程结构的安全性和稳定性。
结构隔震体系是指在结构物底部与基础面(或底部柱顶)之间设置某种隔震装置而形成的结构体系。它包括上部结构、隔震装置和下部结构三部分。为了达到明显的减震效果,隔震装置或隔震体系必须具备下述四项基本特性:
为了系统研究板式橡胶支座的抗压、剪切、转动等力学性能,1979-1981年铁道部科学研究院对160块不同规格、不同形状系数、不同胶层厚度的橡胶支座进行了系统的试验研究,并于1982年9月通过铁道部技术鉴定。
(图三)圆形铅芯橡胶隔震支座厂家
试验还表明铅芯橡胶支座不仅在大应变存在着小应变滞回特性,而且在小应变也存在着小应变滞回特性,目前现有的铅芯橡胶支座恢复力模型中都没有考虑加载时程基础上的应变滞回特性,因此铅芯橡胶支座这一特性在隔震建筑特别是高层或超高层隔震建筑设计中应该引起注意。
测试结果显示,模拟医院成功经受住了6.7级和8.8级的地震,大楼内的电梯、楼梯、柜子、手术床等医疗设备以及医疗器械只有表面损伤,橡胶隔震支座非常有效。
高速铁路建筑可选用的支座类型很多,如盆式橡胶支座、球形钢支座、铰轴滑板钢支座以及其它特殊要求的支座等。
设计单位如何确定隔震橡胶支座的规格,对结构进行初步设计。假设该建筑上部结构通过使用设防来降低一度,也就是先假设—个水平向减震系数,用减震后的水平地震作用对结构进行初步设计。
建筑隔震橡胶支座的外观质量指标缺陷名称质量指标气泡单个表面气泡面积不超过50MM2杂质杂质面积不超过30MM2缺胶缺胶面积不超过150MM2,不得多于2处,且内部嵌件不许外露凹凸不平凹凸不超过2MM,面积不超过50MM2,不得多于3处胶钢粘结不牢(上、下端面)裂纹长度不超过30MM,深度不超过3MM,不得多于3处裂纹(侧面)不允许钢板外露(侧面)不允许建筑隔震橡胶支座尺寸允许偏差项目尺寸允许偏差内部每层橡胶层厚度产品设计值的10%橡胶层总厚度产品设计值的5%夹层薄钢板厚度按GB912的规定封钢板厚度0.5MM钢板直径或边长1.0MM外部总高度设计值的2%外直径或边长设计值的1%,且不大于5.0MM中孔直径1.5MM橡胶外包层厚度1.5MM上、下表面平行度直径或短边长的1/300以内侧表面垂直度橡胶支座总高度的1/100以内隔震产品对建筑结构总体造价影响的分析一般建造于抗震设防高烈度区的隔震房屋,采用框架结构,层数较多(汕头市陵海大路住宅楼等),且设计技术水平、施工技术水平跟得上,隔震层设计合理,工程造价就会低一些,经济效果明显(一般可降低5%~15%)。
橡胶隔震支座(普通橡胶隔震支座、铅芯橡胶隔震支座和高阻尼橡胶隔震支座等)既具有较高的竖向承载能力、大水平位移能力和复位功能,同时普通橡胶支座与阻尼器、铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座配合使用时可提供较大阻尼,由橡胶隔震支座组成的隔震体系理论、试验研究及工程应用已较为成熟,隔震效果显著,是目前建筑隔震的主流产品,外已经建成的隔震建筑90%以上采用橡胶隔震支座,我国建筑隔震采用橡胶支座的比例更大。建筑橡胶隔震支座在我国的应用较为成熟,标准较为完善。目前已颁布的相关标准有:《建筑抗震设计规范》(GB50011-20、《叠层橡胶支座隔震技术规程》(CECS126:200、《建筑隔震橡胶支座》(JG119-2000)、《橡胶支座第1部分:隔震橡胶支座试验方法》(GB20681-200、《橡胶支座第2部分建筑隔震橡胶支座》(GB20682-200、《橡胶支座第3部分:建筑隔震橡胶支座》(GB20683-200、《橡胶支座第4部分普通橡胶支座》(GB20684-200。正在编写的标准有《建筑隔震施工与验收规范》、《建筑隔震设计规范》等。
再次落梁,在重力作用下支座上下表面相互平行且同梁底,墩台顶面全部密贴;同时使两端的支座处于同一平面内,梁的纵向倾斜度应该加以控制,以支座不产生初始剪切变形为佳。
有鉴于此,建设者应对建筑工程设计施工中的一些常见支座问题进行深入探讨,以严格的施工控制和有效的养护手段确保支座的始终处于良好的工作状态,以改善建筑结构受力,延长其使用寿命。