我公司专业从事密封、减隔震产品开发与应用的高科技企业。在减隔震技术大力发展的同时,作为云南本土企业,我司也进军减隔震行业,并经过3年的努力,成功研发出性能优越的隔震橡胶支座,并在武汉华中科技大学一次性通过产品认证,受到行业专家的一致好评和认可。
二、四氟乙烯橡胶支座及安装技术要求四氟橡胶支座的构造:在普通板式橡胶支座的表面粘贴一层聚四氟乙烯板,就构成了聚四氟乙烯橡式板胶支座,简称四氟板橡胶支座,其抗压和转动性能与普通板式橡胶支座基本相同,当然在建筑施工实际应用时,四氟橡胶支座的整体构造并非如此简单。
它除了竖向钢度与弹性变形,能承受垂直荷载及适应梁端转动外,因聚四氟乙烯板的低摩擦系数,可使粱端在四氟板表面自由滑动,水平位移不受限制;特别适宜中、小荷载,大位移量的建筑使用。
承载特性:各层装置具有较大的竖向承载能力。在建筑结构物使用状况下,安全地支撑着上部结构的所有重量和使用荷载,具备较大的竖向承载力安全系数,确保建筑结构物在使用状况下的安全和满足使用要求。
隔震技术能有效降低结构的水平地震作用,常用的隔震装置有天然橡胶支座、铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座。橡胶支座隔震系统装置简单、施工方便,被认为是隔震技术迈向实用化卓有成效的体系。
屈服后的刚度值偏低。为了确保隔震装置在地震中能自动回复原位,在1991年或1999年的AASHTO设计规范中均要求,在设计50%大位移时,装置的横向恢复力应大于支座承受重力的5%。该支座承受的重力为14200KN,50%的大位移160MM时的恢复力仅有1652KN,为重力的%。远不能满足设计要求,无法保证支座恢复原位。
四氟板式橡胶支座使用范围A.作活动支谇使用:主要用于跨度〉30米的大跨度建筑简支梁连续板桥、多跨连续梁桥。
如今高层、超高层等高柔结构及特大跨度建筑不断涌现,如果采用传统的加大结构断面和刚度等“硬抗”方法解决地震安全问题,不仅不经济,而且效果也不好。随着高强轻质材料的推广使用和现代化性能计算机的普及,使用结构控制技术为解决超高、超长结构的地震安全问题提供了一条新途径。结构控制技术是指在结构某个部位设置一些控制装置,当结构振动时,通过计算机计算反馈,被动或主动地施加与结构振动方向相反的控制力,以减小结构振动反应,满足结构安全性和舒适性要求。
(图一)HDR900高阻尼橡胶支座厂家电话
传统抗震建筑,主要通过调整结构体系和增大梁柱截面来提高结构的抗震能力。增大梁柱截面,会导致结构体系个别区域刚度大,反而使结构延性降低,不利于抗震,也不利于发挥结构使用功能。对位于高烈度区的建筑以及结构形式比较复杂的建筑,结构形式和建筑高度受到限制,采用传统抗震技术解决难度较大。而建筑减隔震技术,可以降低上部结构的水平地震作用,适当降低抗震措施,可以选择合适的结构体系,使得上部结构设计更加自由灵活,建筑的使用功能得以充分发挥。
此项工程若是采用人工控制千斤顶顶升更换建筑支座,顶升速率和高度很难做到同步,受力不匀还会给建筑构成损伤。
板式橡胶支座承压后侧面波纹状凹凸现象由于板式橡胶支座是由多层橡胶与多层钢板交替平行叠置并通过硫化工艺相互粘连制成,橡胶层的厚度和钢板的厚度由板式橡胶支座的规格及形状系数确定,板式橡胶支座的单层橡胶厚度大致分为:5㎜、8㎜、11㎜、15㎜、18㎜,板式橡胶支座的单层钢板厚度大致分为:2㎜、3㎜、4㎜、5㎜。
支座安装后,应全面检查是否有支座漏放,支座安装方向、支座型式是否有错,临时固定设施是否拆除,四氟滑板支座安装时是否注入硅脂油(严禁使用润滑油代替硅脂油)等现象,一经发现,应及时调整和处理,确保支座安装后的正常工作,并应记录支座安装后出现的各项偏差及异常情况。
二是具有足够的安全储备,水平变形250%不会影响使用,另外具有足够竖向承载力保证稳定的支撑铅芯物,铅芯抗震橡胶支座结构中的抗震层具有稳定的弹性复位功能。
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。
但是,隔震支座的竖向刚度一般不大,比如一个600直径的铅芯橡胶支座的竖向刚度为2667KN/MM(某产家参数),而一个600直径的C40混凝土柱的线刚度为9189KN/MM,相差达2倍多。
在低应力(2MPA)时,凹氟板与橡胶的摩擦系数比凹氟板与钢板大一倍,随应力提高,二者的摩擦系数逐渐下降,而且四抵板与橡胶的降低速率比四死板与钢板的降低速率快,例如当压应力从2MPA提高到10MPA时,四氟与橡胶的摩擦系数由O.1330下降到O.0249,而凹氟与钢板的摩擦系数由O.0664下降到O.0427,结果四氟与橡胶的摩擦系数反而比四氟与钢板的摩擦系数小。
(图二)铅芯建筑隔震橡胶支座
同外对橡胶支座的耐久性说法也不一,美国工程师们认为氯丁橡胶支座寿命至少在50年以上,甚至100年也是可能的。
但从分析中可知,当摩擦系数大于0.03时,在低烈度水平地震作用下,存在滑板支座部分发生滑动的情况;对于相邻桥墩水平刚度变化较大且滑板支座放置于刚度较小的墩顶时更是如此,显然公式不再适合。
在支座安装之前应先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%。
建筑板式橡胶支座的钢部件损伤包括损伤包括铸钢件及锻钢件裂损、脱焊、锈蚀及支座钢件磨损和发生塑性变形。
在一般较大工程的建筑设计中,由于不能连续浇注,或由于地基变形,或由于温度变化引起的混凝土构件热胀冷缩等原因,需留有施工缝、沉降缝、变形缝,在这些缝处必须安装治水带来防止水的渗漏问题。
注意是在更换橡胶隔震支座时要进行交通管制,因为要将建筑上结构梁顶升起来.如果不进行交通管制则会影响建筑养护施工操作严重者会造成安全问题,因此通常在进行建筑支座更换时会选择在交通人流量少的时间段或夜间进行.这样可以小限度的减少对交通影响.
近,美国加利福尼亚大学圣迭戈分校用一台地震模拟器对一座5层楼24米高的模拟医院进行测试,这座建筑物事先安装了橡胶隔震支座,科研人员要测试隔震支座在地震中对建筑物的保护作用。
竖向变形观测:橡胶隔震支座安装过程中,应做好安装过程的施工记录,上部结构施工过程中,每完成一层应做一次橡胶隔震支座竖向变形观测。
(图三)建筑工程支座厂家
采用基础隔震技术建造的房屋,可适当降低上部结构的设防水准(一般可降低一度),这样就有可能使建筑布置更加灵活,并可减少一些结构的构造措施及一些结构构件的尺寸或配筋(如墙体的厚度),从而使上部结构能节约部分土建造价。
板式橡胶伸缩缝在应用过程中出现上述缺陷主要由以下原因造成:螺栓连接是板式橡胶伸缩缝的薄弱环节。板式橡胶支座、益式橡胶支座和球型支座都可以做成拉压支座的形式。板式橡胶支座:板式橡胶支座是仅用一块橡胶板做成的适用于中、小跨度建筑的一种简单的橡胶支座。板式橡胶支座30817个,发现剪切变形327个,支座脱空或局部脱空573个,支座缺失3个。板式橡胶支座安装的技术要求模板与钢筋安装工作应配合进行,钢筋安装完毕后安设。板式橡胶支座材质对准擦系数的影响板式橡胶支座与对摩件的滓擦系数随材质而异。板式橡胶支座从结构上分为普通板式橡胶支座和四氟板式橡胶支座。板式橡胶支座从形状上分为矩形和圆形。板式橡胶支座的安装时需参考支座的适用反力,一般大于2MN的反力,采用盆式橡胶支座较为经济。板式橡胶支座的产品的尺寸允许误差按表3中外部项目要求,规定。板式橡胶支座的初始剪切变形,主要有以下两种:板式橡胶支座顺桥向剪切;板式橡胶支座横桥向剪切。
橡胶支座在设置过程中应该考虑另一大因素温度橡胶支座在设置过程中考虑的因素比较多,产品质量毋庸置疑,但是操作中还得注意下温度的作用。
隔震橡胶支座的框架及底框结构出现了许多柱头和梁柱节点进入明显塑性状态而导致结构破坏或倒塌的现象,没有实现强柱弱梁、强节点弱构件的抗震设计要求’。
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‰。
如果支座出现偏心受压、不均匀支承或脱空的现象,则应重新顶升梁体,并在支座下钢板下加设抄垫钢板进行微调(厚度规格为1MM~3MM),直至支座上下面全部密贴。
橡胶材料性能要求项目试验标准性能氯丁橡胶硬度(IRHD)GB/T6031-9860±3拉伸强度(MPA)GB/T528-98≥17扯断伸长率(%)GB/T528-98≥400脆性温度(℃)GB/T1682-94≤-40耐臭氧老化(试验条件为25~50PPHM,20%伸长,40℃×96H)GB/T7762-87无龟裂热空气老化试验试验条件(℃×H)GB/T3512-83100×70拉伸强度降低率(%)<15扯断伸长率降低率(%)<40硬度变化(IRHD)<+15试件做分离试验时,橡胶与四氟板之间的小粘着强度(KN/M)GB/T7761-87>4试件做分离试验时,橡胶与金属板之间的小粘着强度(KN/M)GB/T7760-87>7恒定压缩永久变形(70℃×22H)(%)GB/T7759-96≤20三、建筑支座的布置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。
建筑隔震支座一般都是使用铅芯橡胶隔震支座、天然橡胶隔震支座和高阻尼橡胶隔震支座三种,正常使用中铅芯橡胶隔震支座、天然橡胶隔震支座较多。
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