当支座采用焊接连接时,在盆式橡胶支座顶、底板相应位置处预埋钢板,盆式橡胶支座就位后用对称断续方式焊接。焊接时注意防止温度过高时对橡胶板、聚四氟乙烯板的影响。焊接后要在焊接部位做放锈处理。
支座的变位主要通过钢和钢的滚动及滑动来实现。支座的承载能力,主要是通过钢板对胶层侧向流动的约束来实现的。支座的构造简单、重量轻、价格便宜。支座的结构必须能满足由交通、温度变化、地震、预应力、收缩徐变等产生的位移和扭转。支座的类型与构造简易支座:简易支座是指在梁底和墩台顶面之间设置垫层来支承上部结构。支座的水平位移量仅与支座橡胶的净厚有关。支座的四氟滑板不得设置在支座底面,与四氟滑板接触的不锈钢板也不能设置在建筑墩、台垫石上。支座的位移仍通过聚四氟乙烯板与不锈钢板的平面滑动来实现。支座的养护及更换建筑支座在遭受损坏、作用不能充分发挥时,将会使建筑上、下部结构受到不利的影响。支座的制造将氯丁胶或天然胶按配方混炼,根据需要尺寸压延出片,剪裁成一定规格的半成品胶片。支座的作用主要有:传递桥跨结构的支承反力,包括恒载和活载引起的竖向反力和水平推力。支座垫石标高一般有两种方法控制,从桩地往上推或从路面往下返,一般多采用后者。支座垫石表面应平整、清洁、干爽、无浮沙。支座垫石顶面标高要求准确无误。
在支承垫石上根据设计纸标出支座位置中心线,同时在橡胶支座上也标出十字交叉中心线,将橡胶支座安放在垫石上,使支座的中心线与墩台的设计位置中心线重合,支座就位准确。
(规范第327页)由于铅芯抗震橡胶支座由多层橡胶和多层钢板交替叠置组合而成,对应不同铅芯、建筑的要求,抗震橡胶支座可以有不同的叠层结构、制造工艺和配方设计,以满足所需要的垂直钢度、侧向变形、阻尼、耐久性、倾覆提离等性能要求,并保证具有不少于60年的使用寿命。
通常在布置支座时需要考虑以下的基本原则:上部结构是空间结构时,支座应能同时适应建筑顺桥向(X方向)和横桥向(Y方向)的变形;支座必须能可靠的传递垂直和水平反力;支座应使由于梁体变形所产生的纵向位移、横向位移和纵、恒向转角应尽可能不受约束;铁路建筑通常必须在每联梁体上设置一个固定支座;当建筑位于坡道上,固定支座一般应设在下坡方向的桥台上;当建筑位于平坡上,固定支座宜设在主要行车方向的前端桥台上;固定支座宜设置在具有较大支座反力的地方;(8)在同一桥墩上的几个支座应具有相近的转动刚度;(9)连续梁可能发生支座沉陷时,应考虑制作高度调整的可能性。
盆式橡胶支座安装时人员配置劳动力配置及工作任务序号工种人数工作任务1施工总负责人1组织指挥、统筹规划、调度2技术负责人1负责相关技术监督、指导及现场技术问题处理3质量、安全各1负责现场质量、安全监督4工长1负责现场施工协调5塔吊司机及指挥3~5将隔震橡胶支座吊运到指定位置6测量工程师2水平、标高测量定位、校核7混凝土运输车司机2运输混凝土8混凝土工2浇筑混凝土9试验员1隔震橡胶支座、混凝土检测10电工1现场施工用电管理水电预埋管不得穿入柱帽节点区域;上柱帽柱底纵筋可向外侧;柱头的钢筋网片,绑扎时应注意几层纵向钢筋要对齐,避免上下钢筋错位形成过密的网眼,不利于混凝土骨料通过和振捣棒的穿插。
橡胶支座的主要功能是将上部结构的反力可靠地传递给墩台,并同时完成梁体结构所需的变形(水平位移和转角),由于支座本身的质量问题,以及支座在设计、安装、使用过程中的种种不当,而造成支座过早的破坏,影响了建筑的正常使用,在支座的处置技术中针对不可修复的损坏状况,就需要对支座进行更换,在更换的过程中,更换的方法对建筑结构安全的影响是非常大的,因此在更换的过程中需要对建筑结构的各主要受力部位进行监控,以保证更换过程的安全和可控制。
摩擦系数影响:静、动摩擦系数的差对隔震性能影响较大,由于动摩擦系数比静摩擦系数小,滑动一旦开始,速度不断增加,当摩擦阻力减小较大时,可能会出现类似于负刚度现象,这不仅会造成滑移量大,有时甚至可能出现滑移失稳,因此需匹配合适的限位复位机构。
(图一)LNR500橡胶支座厂家
建筑隔震橡胶支座橡胶支座除了本身的隔震橡胶支座力学性能满足抗震设计及使用要求外,还具备以下优点:一是建筑隔震橡胶支座橡胶支座耐久性好,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60~80年〔1〕,期间的隔震橡胶支座力学性能不会发生明显变化,也就是说在60年之内不会影响使用,可见,与建筑物具有同等寿命。
橡胶层:作为支座的主要减震元件,能够吸收和分散地震能量。
GPZ系列盆式支座在建筑上的安装方法采用焊连连接方式:当施工单位在建筑上下部构造在施工中,将盆式橡胶支座安装位置应预埋比本系列支座顶、底板大的钢板,并有可靠锚固措施。
橡胶支座安装完毕后,如果发现以下情况,应该及时做出调整:个别支座落空,出现不均匀受力支座发生较大的初始剪切变形,造成支座偏压严重,局部受压,侧面鼓出异常,而局部落空调整方法一般用千斤顶顶起梁端,在支座上下表面铺涂一层水泥砂浆。
使用普通板式橡胶支座一般设有固定端与活动端之分;使用等高度过支座时,上部构造的水平位移由同一片梁两端支座的剪切变形共同完成,各承担一半,也可用厚度较小的橡胶支座作固定支座。
板式橡胶支座安装前应将墩、台支座支垫处和梁底面清理干净;应先检查板式橡胶支座的中心位置、板式橡胶支座垫石顶面标高是否准确。
一般来说公路建筑支座使反力明确地作用到墩台的指定位置,并将集中反力扩散到一个足够大的面积上,以保证墩台工作的安全可靠;保证桥跨结构在支点按计算式所规定的条件变形;保证桥跨结构在墩台上的位置充分固定,不至滑落建筑板式橡胶支座按固定与否分类可以分为固定支座及活动支座,对桥跨结构而言,好使梁的下弦在制动力的作用下受压,并能抵消一部分竖向荷载下弦产生的拉力;对桥墩而言,好让制动力的作用方向指向桥墩中心,并使桥墩顶混凝土或浆砌片石受压,在制动力作用下受压而不是受拉。
板式橡胶支座的允许剪切模量为1.0MPA,允许剪切角正切值TGA≤0.7,所以板式橡胶支座在外力因素的影响下,其大剪切角正切值不大于0.7时不影响它的使用性能。
(图二)LNR1500-I隔震支座
橡胶隔震支座就是此类隔震装备,它广泛应用于房屋、公路、建筑等建筑物上。其中为关键的技术就是位于建筑支座中间的橡胶技术,被誉为建筑支座的“心脏”,橡胶的阻尼越大,消耗能量的能力越强,一般可降低地震烈度0.5―2度。
铅心橡胶垫隔震橡胶支座支座是在多层橡胶支座中设置圆柱铅芯,多层橡胶支座承担建筑物重量和水平位移的功能,铅芯在多层橡胶支座剪切变形时,靠塑性变形吸收能量,地震后,铅芯又通过动态恢复与再结晶过程,以及橡胶的剪切拉伸力的作用,建筑物自动恢复原位。
四、支座安装验收与维护预制梁架设或现浇混凝土完成后,监理工程师在支座投入使用前重点检查支座临时固定措施是否拆除,梁底杂物是否清理干净,防尘罩是否安装等事项。
建筑支座的安装在支座安装之前应对支座的安装位置进行测量检验,支座安装平面应和支座的滑动平面或滚动平面平行,其平行度的偏差不宜超过2‰。
任何情况下,不允许两个或两个以上的支座沿梁底纵向中心线在同一支承点并排安装;在同一根梁(板)上,横向不宜设置多于两个支座;不同规格支座不应并排安装。
四氟圆形橡胶支座有多向活动和单向活动之分,多向活动支座上下钢板应根据实际需要做成方形或圆形均可,下钢板放置支座处就扣5MM深度凹槽以放置支座。
由于需更换的隔震支座在上部荷载作用下有一定的压缩量,在上部结构顶升的过程中会自然反弹,如果不采取措施,将增加楼板顶升的位移量,对混凝土结构形成威胁。为此,采取了将上下法兰板用两块钢板焊接起来的方式。
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。
(图三)LNR橡胶隔震支座1000生产厂家
建筑支座安装在支座安装之前应对支座的安装位置进行测量检验,支座安装平面应和支座的滑动平面或滚动平面平行,其平行度的偏差不宜超过2‰。
当球型支座的转动中心与上部结构的转动中心重合时,只需要球冠衬板与球面四氟板之间发生滑动就可使支座转动.但当球型支座与上部结构两者的转动中心不重合时,支座的转动就要受到梁体的约束,此时就必须在上支座板与平面四氟板之间设置第二滑动面。
安装质量是支座使用寿命的重要影响因素,因此在安装时,一是保证支座在墩、台上的位置要准确;二是保证橡胶板上下表面与墩台支撑垫石、梁板底面平整紧贴无缝隙,更不能出现脱空形象,当建筑有纵坡且小于3%时,要采取措施保证支座平面保持水平均匀受力;三是安装支座时好在气温略低于全年平均气温季节里(石家庄地区以秋季为宜)进行,以保证支座在高温或低温时偏位不至于太大。
通过对部分高速公路板式橡胶支座的实际使用情况进行调查,发现用户在板式建筑支座的安装过程中可能出现的问题如下:部分梁底支座安装位置平面与墩台处支承垫石上表面夹角过大,造成支座单边受力,因而支座局部变形严重,如果继续增加恒载和汽车活载,梁体会继续发生挠曲变形,这样会加大梁底的倾角,严重时会造成板式橡胶支座单边脱空。
因此,在安装橡胶支座时,对于当地温度差的变化必须有明确的了解。因此,在设计橡胶支座转角时必须考虑抗压弹性模量的变化范围。因此,在橡胶支座设计时不仅要控制竖向压应力,还必须对其转角加以严格控制。因此,支座的竖向承载力可大幅度提高。因此,只要善于运用,就可以利用预加应力获得改善结构使用性能和提高结构强度的效果。因此必须经常养护,损坏时要及时进行更换或修补。因此对形状系数大的橡胶支座,应适当增加橡胶层总厚度来提高其转动性能。因此关于板式橡晈支座的使用寿命的评估,还需要有长期的科学试验数据的积累。因此在顶推桥施工中采用四氟橡胶滑块时,有时发生四氟板与橡胶错位的现象。因此在伸缩缝端部设置混凝土锚固区域,以改善其受力的不利状况。
);C)支座是否产生过大的压缩变形;D)支座橡胶保护层是否出现开裂、变硬等老化现象,并记录裂缝位置、开裂宽度及长度;E)支座各层加劲钢板之间的橡胶板外凸是否均匀和正常;F)对四氟滑板橡胶支座,应检查支座上面一层聚四氟乙烯滑板是否完好,有无剥离现象,支座是否滑出了支座顶面的不锈钢板。
QPZ盆式橡胶支座该方法是在顶棚和墙之期间设置制震设备来减少地震时顶棚的振动,从而提高顶棚的耐震性能的系统。
建筑支座的设计布置与选择支座是一种承受高压力的结构部件,对支座要求有比较合理的传力方式,使支座传力通顺,不致发生过度的应力集中。
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