摩擦摆支座(FPS):利用球面滑动摩擦原理,允许建筑物在水平方向上有位移,从而减小地震冲击力。
QPZ公路建筑盆式橡胶支座是一种纵向活动建筑支座产品,它采用了中间导向,结构新颖,受力性能好,因而特别适用于曲线桥和旁弯较大的宽桥上的支座。
交通部标准《公路建筑板式橡胶支座规格系列》(JT3132.1-88)中给出了四氟板式橡胶支座的规格尺寸,可供设计者选用。
不同使用要求的建筑隔震橡胶支座可有不同的叠层结构、尺寸、制造工艺和配方设计。建筑隔震橡胶支座应满足所需要的竖向承载力、竖向和水平刚度、水平变形能力、阻尼比等性能要求,并应具有不少于60年的使用寿命。
橡胶支座质量本身不合格(即指支座抗压弹模或抗剪弹模不符合质量要求).抗压弹性模量大小主要影响支座在各级荷载下的竖向变形而各种结构对竖向变形的适应性不同,过大的竖向变形可能对连续梁等上部构造产生极为不利的附加内力,有时与下部构造的竖向位移叠加后总位移可能超出设计控制范围,导致结构的破坏。
适用范围广:适用于各种不同类型的建筑物和桥梁,包括新建和既有结构。
板式建筑支座的选用及安装首先,对于建筑标准跨径小于10m的简支板、梁桥,我们大多直接采用油毛毡垫层,高等级公路建筑有的也使用橡胶平板支座。
在使用极限状态之下,聚氨脂圆盘应按下列要求设计:由总荷载引起的瞬时变形不得超过圆盘不受力时厚度的10%,由徐变引起的附加变形不超过圆盘不受力时厚度的8纬;支座部件在任何部位都不相互脱离;圆盘的平均应力不超过35MPA,如果圆盘的外表面不是垂直的,应力应按圆盘的小平面面积来计算。
(图一)地面隔震支座
板式橡胶支座不仅技术性能优良,还具有构造简单、价格低廉、无需养护、易于更换、缓冲隔震、建筑高度低等优点。
在橡胶支座安装中,要保证盆式支座的中心线与主梁中心线应重合或保持平行。在橡胶支座的保护下,整个建筑实际上变成了一个可以自由变形的载体(虽然人的眼睛看不到)。在橡胶支座工程中,防水材料的选择尤为重要,是确保工程防水质量的物质保障。在橡胶支座上也标出十字交叉中心线,将支座安放在支承垫石上,使支座中心线同垫石中心线相重合。
橡胶支座与金属刚性支座相比,具有构造简单、加工方便、节省钢材、造价低、结构高度小、安装方便等一系列优点。
当梁体落梁归位后,应拆除上、下支座板连接板。当梁体有纵向坡度时,可将上钢板加工成相应坡度的楔形来调节,使四氟支座同不锈钢板的接触面保持水平。当强度和膨胀率试验符合设计要求时,再经过现场试拌进行调整确定工程采用的配合比。当建筑建成交付使用后,由于种种原因导致建筑养护不及时,导致建筑使用寿命简短。当然必须注意的是由于现场各方面条件不利因素的存在,在计算时其摩擦系数可设定为0.05~0.06。当然它的优良弹性、较大地剪切变形术也是不容忽视的。当然它还要承受操作时的振动与地震载荷,是我们生活中必不可少的一部分,我们离不开它。当然这需要设计、制造、施工各过程都要有一个严肃认真的态度才能实现。当套紧竹艳时,竹箍由于伸长而产生拉应力,而由木板拼成的桶壁则产生环向压应力。当图纸按工程分区编号时,应有图纸编号说明;当温度超过+70℃,以及强烈的氧化作用或受油类等有机溶剂侵蚀时,均不得使用该产品。
从产地来看,这种支座主要由位于河北省衡水的厂家生产。衡水地区有多家企业专门从事支座的生产和供应,这些企业提供定制化的服务,能够根据客户的需求提供不同规格的J4Q铅芯隔震橡胶支座。
隔震的英文原词就是:“BASE-ISOLATED”,可以看出,基底隔震是为经典的选择,也是绝大多数情况下的方法,如图1所示。
高阻尼橡胶支座(HRB)HIGHDAMPINGRUBBERBEARING隔减震设计具有以下优点:隔震、减震装置即使震后产生较大的永久变形或损坏,其拉位、更换或维修也要比更换、维修结构方便、经济;隔震层ISOLATIONLAYER隔震层部件出厂合格证书;隔震层部件的产品性能出厂检验报告;隔震层部件的改装、更换或加固,应在有经验的工程技术人员指导下进行。
在墩台上对于简支梁而言一端设固定支座,另一端设活动支座,固定支座与活动支座的布置,遵守以下原则确定:对桥跨结构而言,好建筑的下弦在制动力的作用下受压,能抵消—部分竖向荷载在下弦产生的拉力;对桥墩而言,好使制动力的作用方向指向桥墩中心,墩顶圬工在制动力的作用下受压而不是受拉;对于桥台而言,好的制动力方向指向河岸,使桥台顶部圬工受压,并能平衡一部分台后填土压力。
(图二)天然隔震支座生产厂家
LRB500隔震支座的构造,LRB500隔震支座由以下几个部分组成:
普通板式橡胶支座是通过支座的剪切变形来实现梁的水平位移,这种剪切变形是有一定的限值,普通板式橡胶支座不能满足位移量较大的要求。
根底抗震主要是指在修建根底和上层构造之间设置隔震层,通常运用基底滑移隔震和混合隔震等设备,还可以选用夹层橡胶垫隔震。经过以上设备进行隔震,可以削弱地震能量波向修建上层传递的总量,进而削减修建上层遭到损坏的力度。
施工方便:安装简便,能够快速适应结构变化。
通过对全国范围内130个项目、335万平米减隔震建筑工程进行调查,在建筑抗震性能大幅提高的前提下,九度抗震设防区采用减隔震技术,结构造价明显降低5%左右;八度设防区工程造价略降低或持平;七度区工程造价略增加,通常增加约100元/平方米。从长期经济效益和建筑全寿命周期的费用—效益分析来看,建筑物若遭遇较大地震,传统抗震建筑将造成结构和财产两个方面损失,同时导致企业、工厂等不能正常工作造成经济损失。而隔震建筑在遭遇较大地震时,建筑功能完好,财产不损失,因此,隔震建筑长期经济效益较好。
隔震、减震及结构控制技术是20世纪末以来在工程抗震领域的重大创新成果,是大幅提高城乡建筑地震安全性、减轻地震灾害的重要技术手段和有效减灾路径。随着新材料、新技术和人工智能的发展,现在的中小学生可以在未来的地震控制技术中大有作为。
该种类型的建筑板式支座有足够的竖向刚度以承受垂直荷载,且能将上部构造的压力可靠地传递给墩台;有良好的弹性以适应梁端的转动;有较大的剪切变形以满足上部构造的水平位移;具有构造简单、安装方便、节省钢材、价格低廉、养护简便、易于更换等特点。
竖向变形差可能导致局部的倾覆风险加大,因此在隔震支座设计时,应尽量保持相邻支座之间的竖向刚度相差不大和竖向荷载相差不大,应通过简单的手算控制竖向变形差的影响。
(图三)建筑高阻尼减震支座
建筑结构在外界特定温度环境,梁体内部温度分布不均匀,梁体端部在材料热性能的变化下产生角变位。建筑盆式橡胶支座防水层表面不应有积水和渗水的现象。建筑上部为连续结构的,梁体顶升时的差异变位会产生上部结构的二次内力,影响粱体结构的安全。建筑上之所以使用橡胶支座,是因为橡胶支座具有它独特的优点,以使其与建筑非常的匹配。建筑伸缩缝在安装前应根据实际温度按照纸设计中的计算公式调整组装定位值,用专用卡具将其固定。建筑橡胶支座是在桥跨结构与桥墩或桥台的支承处设置的传力装置。建筑橡胶支座系统作为高速铁路建筑的重要组成部分,对建筑结构设计有着非常重要的影响。建筑支座按其作用可分为固定支座和活动支座两大类。建筑支座必须满足以下功能要求。建筑支座不能正常滑动:墩顶落有大量的混凝土垃圾,不锈钢板锈蚀,摩阻力变大。
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。
科研人员解释说,使用橡胶隔震支座相当于给建筑物穿了一双溜冰鞋,在地震发生时分解地面带来的晃动,从而保护建筑物不被损毁。
圆形球冠板式橡胶支座的是在板式橡胶支座的顶部用橡胶制造成球形表面,球冠中心橡胶厚为4-8MM,它除了公路建筑板式橡胶支座所具有的所有功能外,通过球冠调节受力状况,适用于有纵横坡度的立交桥及高架桥,以适应2%到4%纵横坡下,其双林梁与支座接触面的中心趋于圆形板式橡胶支座的中心。
因此除了确认橡胶支座的设计选型合理,及加工质量符合该技术标准外、正确的施工与安装是橡胶支座应用成功与否的关键所在,现在在市场上被广泛使用的是板式橡胶支座和盆式橡胶支座。
云南省住建厅关于明确隔震减震建筑工程有关问题的通知中促进规定的第三条款项和第二项的规定,对于抗震设防烈度8度及以上区域的所有重点设防类、特殊设防类建筑工程(包括学校、幼儿园校舍和医院医疗用房中属于重点设防类和特殊设防类的建筑工程),只要满足单体建筑面积100平方米以上,均应当采用隔震减震技术。
在建筑和工程领域,摩擦摆支座具有广泛的应用,特别是在地震区或易受风力影响的地区,用于支撑桥梁、建筑物等结构,以增加稳定性和减小震动。例如,在公路桥梁、斜拉桥、悬索桥以及特殊桥梁(如大跨度桥梁、重载桥梁等)中,摩擦摆支座能够减少结构在地震或风力作用下的位移和内力,提高结构的稳定性。
更为重要的是,对于重要或特殊的工程结构,隔震结构明显优于常规结构体系,可以处理后者难以解决的问题(诸如对室内重要设备或非结构构件的保护、地铁车辆段上部空间的开发使用等,此类问题共同之处在于降低结构的设防烈度,而常规结构体系无法实现这一点)橡胶支座上下各有一块连接钢板,连接钢板通过高强螺栓与预埋钢板连接。