建筑隔震橡膠支座由多層橡膠和多層鋼板或其它材料交替重疊組合而成。對(duì)應(yīng)不同建筑、橋梁的要求隔震橡膠支座可以有不同的疊層結(jié)構(gòu)、制造工藝和配方設(shè)計(jì),以滿足所需要的垂直剛度、側(cè)向變形、阻尼、耐久性等性能要求,并保證具有不少于60年的使用壽命。同時(shí),應(yīng)用于工程的建筑隔震橡膠支座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足***和行業(yè)相關(guān)規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)的要求。
適用范圍
基礎(chǔ)隔震技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣泛,對(duì)于重要建筑和生命線工程來(lái)說(shuō),通過(guò)采用隔震技術(shù),提高了結(jié)構(gòu)的抗震能力,在***災(zāi)害發(fā)生時(shí),可有效地發(fā)揮其“生命線”***(如***,消防指揮中心),保證其正常工作;將隔震技術(shù)用于放置貴重設(shè)備、儀器、產(chǎn)品的車(chē)間、倉(cāng)庫(kù),可避免設(shè)備、產(chǎn)品遭受***;用于橋梁,可防止由***災(zāi)害引起交通中斷;用于博物館,可使那些無(wú)價(jià)珍寶免遭震災(zāi);用于***站,不致因***引起***;用于那些有歷史價(jià)值的古建筑的加固修復(fù),可更有效地保持建筑的原有風(fēng)貌。
隔震支座設(shè)計(jì)
在框架結(jié)構(gòu)每根柱下布置一個(gè)隔震支座,對(duì)應(yīng)長(zhǎng)期設(shè)計(jì)荷載小的柱布置彈性滑板支座,因剪力墻在大震時(shí)會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力,故剪力墻下布置橡膠支座,隔震層變形由橡膠隔震支座確定,鉛芯支座主要布置在隔震層外圍以增加隔震結(jié)構(gòu)抗扭性能。結(jié)構(gòu)的偏心率可通過(guò)合理布置鉛芯支座位置得到控制。
彈性滑板支座結(jié)構(gòu)包括橡膠支座,四氟板和不銹鋼板,為彈性體與摩擦型串聯(lián)形式,其工作原理為:***時(shí)橡膠支座提供初始剛度,當(dāng)支座克服靜摩擦力后四氟板直徑為300mm,四氟板設(shè)計(jì)面壓為20MPa。在豎向壓力1400kN作用下,四氟板與不銹鋼板面之間加磚脂汕潤(rùn)滑情況下水平摩擦系數(shù)為0.6%,四氟板余不銹鋼板面之間不添加潤(rùn)滑劑情況下水平摩擦系數(shù)為4%,屈服前剛度4.25KN/mm。為考察潤(rùn)滑劑在長(zhǎng)期試用下的性能,該工程彈性滑板支座上述兩種形式都予以采用
鉛芯支座屬于隔震支座。是在普通疊層橡膠支座的中心插入鉛芯,以改善橡膠支座阻尼性能。鉛芯支座除能承受結(jié)構(gòu)物的重力和水平力外,鉛芯產(chǎn)生的滯后阻尼的塑性變形還能吸收能量,并可通過(guò)橡膠提供水平***力。
構(gòu)造
由上連接板 上封板、鉛芯、多層橡膠、加勁鋼板 、保護(hù)層橡膠、下封板和下連接板組成。多層橡膠、加勁鋼板構(gòu)成多層橡膠支座承擔(dān)建筑物重量和水平位移的功能,鉛芯在多層橡膠支座剪切變形時(shí),靠塑性變形吸收能量,***后,鉛芯又通過(guò)動(dòng)態(tài)***與再結(jié)晶過(guò)程,以及橡膠的剪切拉力的作用,建筑物自動(dòng)***原位。對(duì)應(yīng)不同鉛芯、橋梁的要求,隔震橡膠支座可以有不同的疊層結(jié)構(gòu)、制造工藝和配方設(shè)計(jì),以滿足所需要的垂直鋼度、側(cè)向變形、阻尼、耐久性、傾覆提離等性能要求。
優(yōu)點(diǎn)
一、除了本身的隔震力學(xué)性能滿足抗震設(shè)計(jì)及使用要求外,鉛芯隔震橡膠支座還具備耐久性好,抗低周期疲勞性能、抗熱空氣老化、抗臭氧老化、耐酸性、耐水性均較好,其壽命可達(dá)60~80年,期間的隔震力學(xué)性能不會(huì)發(fā)生明顯變化,也就是說(shuō)在60年之內(nèi)不會(huì)影響使用,可見(jiàn),與建筑物具有同等壽命。
二、具有足夠的水平剛度,保證建筑物的基本周期延長(zhǎng)到1.5~3.0秒左右;另外具有足夠豎向承載力,能夠穩(wěn)定的支承建筑物。
三、具有足夠大的水平變形能力儲(chǔ)備,以確保在強(qiáng)震作用于下不會(huì)出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。
四、水平剛度受垂直壓縮荷載的影響較小。
五、設(shè)計(jì)及施工方便。
效益
1、采用鉛芯支座建造的房屋,可適當(dāng)降低上部結(jié)構(gòu)的設(shè)防水準(zhǔn),可使建筑布置更加靈活,并可減少一些結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施及一些結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸或配筋,節(jié)約土建造價(jià)。
2、建筑物在保證高寬比的前提下可以提高一到兩層,這樣提高建筑物的容積率,節(jié)省建設(shè)用地。
3、可以提高一個(gè)設(shè)防等級(jí),造價(jià)降低7-15%。
4、保證在***來(lái)臨時(shí)建筑物的安全使用及人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,對(duì)于大震來(lái)臨時(shí)的搶險(xiǎn)、指揮及穩(wěn)定民心具有重大意義
滾軸支座作為建筑結(jié)構(gòu)中種根本的支座方法,其志趣的傳力方法是僅傳遞來(lái)自上部結(jié)構(gòu)的豎向荷載,而開(kāi)釋由溫度改動(dòng)等要素產(chǎn)生的水平內(nèi)力。滾軸支座廠家工作功用的好壞取決于滾軸的翻滾沖突功用,現(xiàn)在表里關(guān)于這方面的研討比較少。
本文針對(duì)某工程單向翻滾支座,實(shí)驗(yàn)測(cè)試了該支座在豎向荷載,側(cè)向水平荷載以及豎向荷載與側(cè)向水平荷載一起作用下的翻滾沖突功用。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)研討,掌握了豎向壓力對(duì)底部滾軸以及側(cè)向水平壓力對(duì)周?chē)鏉L軸翻滾沖突系數(shù)的影響規(guī)則。一起實(shí)驗(yàn)作用也標(biāo)明,在豎向荷載和水平荷載一起作用下,底部滾軸和周?chē)娣瓭L一起工作的沖突力實(shí)測(cè)值略大于底部滾軸和周?chē)鏉L軸在獨(dú)自工作時(shí)的沖突力組合值。研討作用為具有該類(lèi)支座方法的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)供給了依據(jù)。