橡胶支座安装施工关键要点连接与固定:当支座板与墩台采用焊接连接时,需采用对称、间断焊接的方法,将下支座板与墩台上的预埋钢板牢固焊接,焊接过程中必须采取有效措施,防止烧伤支座本体及周边混凝土结构。若涉及连接螺栓安装,需将定位用连接螺栓穿过隔震橡胶支座连接钢板的螺栓孔,准确扭入套筒内并拧紧,确保连接稳固。
安装变形问题:支座在安装或使用过程中出现的变形(包括压缩变形与剪切变形) 是常见问题。主要原因包括:
下预埋板施工:在安装下预埋板之前,首先在基础底板上标识出支墩的中心线,在四周墙壁上标识出下预埋板的标高控制线,根据此中心线和标高控制线确定下预埋板的位臵,通过在隔震下支墩四角焊钢筋棍的方式来调整下预埋板的标高、位臵及平整度,要求钢筋棍断面平齐且焊接后顶面标高相同,以保证下预埋板可以在钢筋棍上平动,从而确定下预埋板的准确位臵。用短钢筋分别与螺栓套筒和支墩箍筋焊接,将下预埋板固定。其位臵通过轴线和中心线确定,水平标高用标高控制线控制。水平度用水准仪和机械水平尺检测。
型号示例:以GPZ(II)系列为例,其型号编码包含丰富信息。GPZ(II)50DX:表示该系列中设计承载力为50MN(约5000吨)的单向活动常温型支座。GPZ(II)80GD:表示该系列中设计承载力为80MN(约8000吨)的固定常温型支座。
目前调高支座有三种:一种是在支座下垫钢板,其只能上调不能下调,需顶梁,费时费力另一种是液压调高支座,在支座橡胶内部设置一空腔,当需要调高时,往空腔内充液体就可以了,其操作只需要油泵车即可第三种是机械调高支座,在支座本身设置有机械调高装置,需调整支座高度时只需机械调整高度即可,可实现双向调整。
隔震效果良好:具有类似于橡胶隔震支座的隔震效果,能有效延长结构自振周期,减少地震能量向上部结构的传递,避免下部墩柱在地震作用下发生塑性破坏。
用第3条滞回曲线,按下式计算橡胶支座的水平刚度:板式橡胶支座的性能分析:KEQ=(Q+-Q-)/(U+-U-)式中:KEQ―建筑橡胶支座水平刚度,U+―大水平正位移,U-―大水平负位移,Q+―U+相应的水平剪力,Q--―U-相应的水平剪力。
抗震力计算:根据相关规范,作用于板式橡胶支座上的地震力需依据特定公式分别计算,并取计算结果中的较大值作为设计控制值。
.jpg)
建筑隔震橡胶支座通过在建筑基础与上部结构之间设置柔性隔震层,有效延长结构的基本周期,避开地震动的主要频带范围,从而显著降低地震能量的输入。支座不仅具备竖向承载力大、抗拉力强的特点,还具有优异的弹性复位功能和万向位移能力,实现"小震不坏、中震不坏或轻度不坏、大震不丧失使用功能"的抗震设防目标。
同时也会改变板式橡胶支座传统的结构模式在建筑施工过程中,梁体安装或现浇时,要求建筑支座位置和标高必须准确,梁体和建筑支座充分接触,轴线一致,不可以出现梁体和支座有空隙或接触不充分,如果出现有空隙或接触不充分就叫做梁体支座脱空,俗称三条腿。
橡胶隔震支座分为有芯型和普通型两种。下支墩生根于下层框架柱上,在下支墩顶面预埋带有预埋锚筋和预埋螺栓套筒的下预埋板,橡胶隔震支座通过高强螺栓和下预埋板连接;上支墩的预埋螺栓套筒通过高强螺栓直接与橡胶隔震支座的上连接板固定。
该种类型的橡胶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;板式橡胶支座是由多层薄钢板与多层橡胶片硫化粘合而成一种普通橡胶支座产品,这种产品具有足够的竖向刚度,能够将支座上部构造的反力可靠的传递给墩台,支座具有良好的弹性,以应对建筑的梁端的转动;又有较大的剪切变形能力,以满足上部构造的水平位移。
日常维护应包括经常清扫污水,排除墩台、台帽积水,防止橡胶支座接触油脂。对梁底及墩、台帽上的残存机油等污染物应及时进行清洗,保持支座工作环境清洁。
天然橡胶支座(LNR):由多层橡胶夹着钢板构成,具有低水平刚度和高竖向刚度,适用于一般结构和重要结构。
所有建筑固定橡胶支座在设计施工时应遵循以下布置原则:其一,在桥跨结构方面,应使梁的下缘在制动力的作用下受压,布置在行车方向前方;其二,在桥墩方面,应使制动力的方向指向桥墩中心,使墩顶圬工在制动力的作用下受压不受拉;其三,在桥台方面,应使制动力的方向指向堤岸,使墩台顶圬工受压,并能平衡一部分台后土压力。
形状系数是衡量橡胶支座结构合理性的重要指标,分为第一形状系数(S?)与第二形状系数(S?):第一形状系数(S?):主要体现加劲薄钢板对橡胶板的约束效果,S?越大,钢板对橡胶的侧向约束越强,可有效抑制橡胶受压时的鼓胀变形,根据国内外研究成果与工程经验,通常要求 S?≥15;第二形状系数(S?):重点反映橡胶支座受压时的整体稳定性,避免支座因高径比不合理导致失稳破坏,一般取值范围为 3~6,需结合支座高度与承载面积综合确定。
.jpg)
隔震支座施工组织设计,必须有安全技术措施,施工现场所有安全设施必须按照施工技术措施的规定和要求设置。隔震支座下部结构件钢筋绑扎,并浇筑混泥土至下预埋板锚筋或预埋螺杆标高;隔震支座预埋件应符合现行有关标准、设计文件和施工方案的规定。隔震支座中心标高与设计标高的偏差不应大于5MM;隔震支座中心的平面位置与设计值位置的偏差不应大于5MM;各类钢筋代码说明,型钢代码及其截面尺寸标记说明;各类混凝土构件的环境类别及其外层钢筋的保护层厚度;各特殊工种经培训考试合格后持证上岗,严禁无证作业;各支承垫石顶面标高应符合设计要求。
基础隔震体系(以叠层橡胶支座为核心)的效益需从 “全生命周期损失” 视角衡量:直接效益:减少地震导致的结构破坏(如墙体开裂、梁柱折断),降低修复成本(较传统抗震结构减少 70%-80%);间接效益:避免内部财产损失(设备、家具)、人员伤亡,减少建筑物损坏导致的停工停产损失(如工厂、医院);社会价值:作为 “换代新技术、新产品”,可大幅提升建筑抗震安全性与行车舒适性,尤其适配地震高发区的公路桥梁、公共建筑,推广潜力巨大。
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。
支座垫石应配置专用钢筋网,当采用直径8毫米钢筋时,网格间距宜控制在50毫米×50毫米。桥梁墩台结构应有竖向受力钢筋延伸至支座垫石区域,垫石混凝土强度等级不应低于C30标准。
特殊要求:四氟橡胶支座与不锈钢板的相对位置需根据安装温度调整,确保设计移动量(通常为 4-6cm)的实现;桥用支座防水层施工需保证基层牢固、表面洁净密实、阴阳角呈圆弧形,底胶涂层均匀无漏涂。
板式橡胶支座及四氟滑板橡胶支座应检查如下内容:A:支座是否出现滑移及脱空现象;B:支座的剪切位移是否过大(剪切角应不大于35°);C:支座是否产生过大的压缩变形;(大压缩变形量不得超过0.07TE,TE为支座的橡胶层总厚度)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,5201-2硅脂是否涂放并且注满四氟滑板橡胶支座的储油坑。
耐寒型支座:适用于-40℃至+60℃的更严苛低温环境,通常在型号中以特定代号标识。
在支座底面增设直径D=2.5mm的半圆形橡胶圆环,当支座承受荷载时,底部圆环首先发生变形压密,从而优化底面受力分布,有效预防或改善支座底面脱空问题,确保受力均匀传递。
.jpg)
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。
隔震层橡胶隔震支座施工工艺:地下一层墙柱模板拆除→支墩、梁底模模板支设→支墩主筋绑扎→部分箍筋绑扎→焊控制埋板标高的钢筋棍→安装下预埋板→调整下预埋板的位臵并简单固定→穿梁下铁→绑扎梁高范围内支墩箍筋→穿梁上铁→绑扎梁箍筋→支设梁侧模→支设楼板模板→楼板钢筋绑扎→支设梁和支墩上返部分模板→校核下预埋板位臵和标高→下预埋板的成品保护→浇筑支墩、梁板混凝土→组装橡胶隔震支座→橡胶隔震支座的吊装→固定橡胶隔震支座→橡胶隔震支座的验收→橡胶隔震支座的成品保护→上部结构工程施工→竖向变形观测
设置位置:基础隔震层通常应设置在结构基层以下的部位。
滑移支座在剪切作用下容易出现变形问题。滑移支座在剪切作用下,可能会发生较大的形变,甚至可能会出现严重的裂缝病害;滑移支座究其原因,滑移支座主要是因为浇筑湿接头过程中存在着严重的漏浆或伸缩缝施工前的杂物清理不净等。实践中可以看到,滑移支座墩台上若存在着诸多杂物,不仅可能会对滑移支座产生严重的污染,而且还可能会对支座的正常功效发挥产生不利的影响。
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。
设计转角:支座的设计必须考虑梁体在荷载下发生的转角。若支座总厚度增加,可能导致其抗压弹性模量增大,从而使竖向压缩变形减小,此时需按不脱空条件重新校核,这可能会降低设计允许转角值。
FPS摩擦摆支座(Friction Pendulum System,简称FPS)是一种先进的结构隔震装置,用于减少建筑物或桥梁在地震时受到的震动影响。它基于摆的动力学原理和摩擦耗能机制,通过隔离上部结构和基础之间的相对运动来减小地震能量向上部结构的传递。
四氟滑板支座属于活动支座,需与普通板式支座配套使用。相较于传统四氟板式滑动橡胶支座 3%~6% 的摩阻系数,滚动式橡胶支座可将固定点的水平力至少降低至四氟板式滑动支座的 1/2,在减少结构受力、提升滑动灵活性方面优势显著。
24小时咨询热线:
13323182312
QQ在线咨询:
839308866
微信号:
13323182312