对于钢筋混凝土梁,当钢筋应力达20-30MPA时,混凝土拉应变即达到极限值;而梁在运营活载下钢筋应力可达100MPA以上,因此,裂缝出现是必然的。
工程结构减震控制是工程结构抗震的一个新领域,包括隔震、消能减震、各种被动控制、主动控制、混合控制等。它不是采用加强结构的传统抗震方法来提高结构的抗震抗风能力,而是通过调整改变结构动力参数的途径,以明显衰减结构的震(振)动反应,有效地保护结构内部设施在强地震中的安全,或在其它外干扰力作用下使结构满足更高的减震(振)要求。它已越来越广泛地应用在工程结构的抗震、抗风、减震(振)、降噪等领域中,显示出明显的减震(振)效果,取得了明显的社会效益、技术进步效益和经济效益,引起外学术界、工程界的极大关注,它为工程结构的减震(振)提供了一条崭新的途径。在很多情况下,它比传统的抗震方法更加有效、合理和经济。随着现代化社会的发展,人们对抗震、减震、抗风要求的日益提高,工程结构减震控制技术将会越来越广泛地被应用。
随着地震频繁的发生,人们对建筑物抗震设防意识的日益提高,楼房、建筑等建筑物的基础隔震设计越来越受到设计单位及业主方的关注与重视。
制作安装前应开箱检查配件清单、检验报告,支座产品合格证及支座安装养护细则。施工单位开箱后不得拆卸、转动连接螺栓。
在铁路建筑上使用板式橡胶支座时,应按现行《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(丁310002.3—卯)有关条文进行设计。
此后,建筑隔震技术相继写入各国抗震规范,应用数量大幅增加,其中80%以上采用叠层隔震橡胶支座。此时支座的竖向总变形将为各层薄橡胶片变形的总和。此外,板式橡胶支座安装时要保持位置准确,橡胶支座的中心要对准梁体轴线,防止偏心过大而损坏支座。此外,日本在制震方面还有一些新的研究成果。此外,橡胶支座能方便地适应任意方向的变形,故对于宽桥、曲线桥和斜桥均具有较好的适应性。此外,于桥墩不能横向弯曲,所以需要一排固定橡胶支座来保证当发生很小的横向位移时不产生应力。此外,在支座钢盆上缘口上设置的橡胶阻尼圈受地震力水平力等荷载作用后产生挤压变形,使地震能量得以释放。此外还有碱骨料反应、钢筋锈蚀等引起的裂缝。此外为防止加劲钢板的锈蚀,在板式像胶支座的上、下面及四周均应有橡胶保护层。此外支座应便于安装、荞护和维修,并在必要时进行更换。
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。
养护检查时发现,不少建筑的盆式支座由于橡胶体的竖向压缩变形大,支座的上压板完全作用在钢盆壁上,而失去橡胶支座的功能和作用,对梁体受力十分不利。
(图一)超高阻尼橡胶支座
这种现象从理论上讲应视为正常现象,但这种正常现象应表现为板式橡胶支座四周侧面的波纹状凸凹应基本一致,否则应视为异常现象。
橡胶支座选配时,一般不必过多担心支座的安全储备,比如计算得到一个支座的大反力为4100,小反力为3700,那就选用承载力为4000的支座,这是因为4000支座的允许支反力变化范围是3200~4200,不要从更安全的角度考虑加大支座的承载力而选用5000的支座。
建筑支座安装时建筑支承垫石的设置和方法了保证工程安装质量以及安装、调整和更换支座的方便,不管是采用现浇梁法还是预制梁法施工,不管是采用什么规格型式的橡胶支座,都必须在墩台顶设置支撑垫石。
四氟乙烯滑板式橡胶支座计算承载力时,应按有效面积(钢板面积)计算;计算水平剪应力时,应按支座平面毛面积(公称面积)计算影响板式橡胶支座质量的因素有哪些呢,我们知道所谓的板式橡胶支座作为建筑橡胶支座的一个重要分支,已经被广泛使用在公路建筑上,作为建筑上的重要部件,板式橡胶支座的质量至关重要。
各单体(或分区)建筑的长、宽、高,地上与地下层数,各层层高,结构类型、结构规则性判别,主要结构跨度,特殊结构及造型,工业厂房的吊车吨位等。
现在主要介绍板式橡胶支座的劣化类型:建筑板式橡胶支座活动支座不活动、位移超限和转角超限等缺陷,通常由于设计不当造成,结果常引起锚栓剪断和摇轴或削扁辊轴倾斜度超差不能恢复等损伤。
在隔震支座安装阶段,应对支墩(或柱)顶面和隔震支座顶面的水平度、隔震支座中心的平面位置和标高进行观察记录;
外建筑隔震橡胶支座应用基本情况隔震技术不仅可以保证结构的整体安全,防止非结构部件的破坏,避免建筑物内部装修、室内设备的损坏以及由此引起的次生灾害,并且隔震橡胶支座技术应用方便、隔震效果明显,该技术又对国计民生具有重要的意义,所以目前,上已有20多个已开始在建筑物中使用橡胶垫隔震技术,其中日本、新西兰、美国、意大利、等应用实例较多,所据调查,到目前为止,19层,已建近700幢,美国29层,已建近100幢,日本50层,已建近3000幢,隔震建筑应用,已建近25座美国已建近35座,日本已建近800座幢。
(图二)抗震隔震支座
若需要长边平行于顺桥向,必须通过转公路建筑支座是一种由多层天然橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成一种建筑橡胶支座产品。
如果采用板式橡胶支座,除伸缩缝采用活动支座外,其余墩台均可布设固定支座,这时桥跨结构作用于墩台上的水平力将由各个支座均匀传递,但须验算每个支座的位移量及转角满足桥跨结构的变形。
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。
一、建筑隔震设计的基本原则首先应当考察建筑是否适宜采用隔震设计,考察应当以其周期增长后系统能否有效地提高地震时能量的吸收,且以这个为判断的判据。
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。
材料进场需提供质保证明与检验报告;钢材种类应符合设计要求;预埋螺栓套筒、预埋锚固钢筋与钢板的螺纹连接应牢固,套筒内螺纹应完好;螺栓需提交第三方检测报告预埋套筒与锚固钢筋焊接第三方检测报告预埋件磁粉探伤第三方检测报告隔震橡胶支座安装时的劳动组织序号人员人数职责1项目技术负责1负责全面技术质量管理安全管理技术员测量员11负责落实方案与交底负责安装位置监测和检查4工长1组织人员进行施工5塔吊操作员1负责工件吊运到位6材料员1负责材料接收与保管7钢筋工2-4负责安装预埋件及隔震橡胶支座橡胶支座安装时施工人员对于支座的质量控制橡胶隔震橡胶支座及下预埋板地中心标志齐全、清晰;橡胶隔震橡胶支座表面清洁、无油污、泥沙、破损等;焊缝外观无夹渣、咬肉、漏焊;丝扣无裂纹损毁;防腐涂层均匀、光洁、无漏刷现象允许偏差项目表5允许偏差项目项次项目允许偏差检查方法检验数量1下预埋板顶面标高±2.5MM水准仪测量10%且不少于2处2同墩相邻±1MM水准仪测量3水平度5‰数字水平尺测量4橡胶隔震橡胶支座中心平面位置5MM钢尺测量5顶面水平度8‰水平尺测量6预留螺栓孔直径0~+1MM钢尺测量7预留螺栓孔位置±1MM钢尺测量QZ系列球型橡胶支座的安全措施进入施工现场戴好安全帽,穿戴规定地劳动保护用具;QZ系列球型橡胶支座施工现场严禁吸烟;各特殊工种经培训考试合格后持证上岗,严禁无证作业;搬运车吊运时,应检查车体吊杠及链钩安全,防止链断杠折伤人;QZ系列球型橡胶支座安装过程必须要有足够的操作空间,并做好防护;橡胶隔震橡胶支座存放、安装处,不得堆放易燃易爆物品;严禁乱接乱搭电线,电器设备维修等由专业人员操作;QZ系列球型橡胶支座施工现场人员注意配合,确保施工安全;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。
橡胶支座安装后,若发现问题需要调整时,可吊起梁端,在橡胶支座底面与支承垫石面之间抹一层用水灰比不大于0.5的1∶3水泥砂浆抹平。
(规范)公式4.2.6-4是以静力方法考虑滑板支座对板式支座地震力的影响,并假设全部滑板支座同时发生滑动。
(图三)成品橡胶钢板隔震支座生产厂家
球型支座利用球面FE板和不锈钢板之间的滑动产生转动;利用平面PTFE板和不锈钢板之间的滑动产生水平位移。
由于许多用户自己加工滑板支座的配套钢板,通常达不到支座的设计要求,既不锈钢板的表面光洁度和平面度达不到要求,这样容易造成支座滑移时阻力增大,支座发生较大的剪切变形。
注明基础形式和基础持力层;采用桩基时应简述桩型、桩径、桩长、桩端持力层及桩进入持力层的深度要求,设计所采用的单桩承载力特征值(必要时尚应包括竖向抗拔承载力和水平承载力)、地基承载力的检验要求(如静载试验、桩基的试桩及检测要求)等;
板式橡胶支座的拉压支座就是在支座中心设置一个拉力螺栓,将支座顶板和下滑板连接在一起,支座下滑板与底板及锚固扣板之间设置的不锈钢与聚四氟乙烯板,这样方便了支座纵向滑动。
逋常在布置建筑支座时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(叉方向)和横桥向…方向)的变形;支座必须能可靠地传递垂直和水平反力;女座应使由于梁体变形所产生的纵向位移、横向位移和纵、横向转角应尽可能不受约束;铁路建筑通常必须保每联梁体上设置一个固定支座;当建筑位下坡道1:,固定支座一般应设在下坡方向的桥台上;当挢梁位于甲坡上,固定支座宜设在卞要行车方向的前端桥台上;较长的连续梁桥固定支座设在桥长中间部位的桥墩上较为合理,闶为此处支座的垂直反力较大,且两侧的自由仲缩长度比较均衡;固定支座宜设置在具有较大支座反力的地方;墩顶横梁的横向刚度较小时,应设置横向易转动的建筑支座;在同一桥墩上的几个支座应具有相近的转动刚度;在预应乃梁上的支座不应该对梁体的横向预应力产生约束,同时也不得将施加梁体横向顸应力的荷载传给墩台;对于斜桥及横向芴发生变形的建筑不宜采用辊轴和摇轴等线支座;连续梁可能发生支座沉陷时,应考虑支座高度调整的对能性。
如果支座安装不符合设计及规范要求的,支座不能正常使用,监理工程师应要求施工单位制定详尽可行的处理方案,待方案审批后对支座进行修补或更换。
其作用是将上部结构的荷载(包括恒载和活载)顺适、安全地传递到建筑墩台上,同时要保证上部结构在支座处能自由变形(转动或移动),以便使结构的实际受力情况与计算简相符合。
同时,通过其良好的弹性和较大的剪切变形来满足上部结构因温度变化而引起的支撑端的转动和水平位移,减少屋盖对支撑结构的推力,并通过局部支座的好能起到减震、隔震作用。
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