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。對應不同建筑、橋梁的要求隔震橡膠支座可以有不同的疊層結構、制造工藝和配方設計,以滿足所需要的垂直剛度、側向變形、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,應用于工程的建筑隔震橡膠支座的結構設計應滿足***和行業(yè)相關規(guī)范、規(guī)程和標準的要求。
適用范圍
基礎隔震技術的應用范圍很廣泛,對于重要建筑和生命線工程來說,通過采用隔震技術,提高了結構的抗震能力,在***災害發(fā)生時,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;將隔震技術用于放置貴重設備、儀器、產(chǎn)品的車間、倉庫,可避免設備、產(chǎn)品遭受***;用于橋梁,可防止由***災害引起交通中斷;用于博物館,可使那些無價珍寶免遭震災;用于***站,不致因***引起***;用于那些有歷史價值的古建筑的加固修復,可更有效地保持建筑的原有風貌。
隔震支座設計
在框架結構每根柱下布置一個隔震支座,對應長期設計荷載小的柱布置彈性滑板支座,因剪力墻在大震時會出現(xiàn)拉應力,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構抗扭性能。結構的偏心率可通過合理布置鉛芯支座位置得到控制。
彈性滑板支座結構包括橡膠支座,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:***時橡膠支座提供初始剛度,當支座克服靜摩擦力后四氟板直徑為300mm,四氟板設計面壓為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。為考察潤滑劑在長期試用下的性能,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構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,并可通過橡膠提供水平***力。
構造
由上連接板 上封板、鉛芯、多層橡膠、加勁鋼板 、保護層橡膠、下封板和下連接板組成。多層橡膠、加勁鋼板構成多層橡膠支座承擔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,靠塑性變形吸收能量,***后,鉛芯又通過動態(tài)***與再結晶過程,以及橡膠的剪切拉力的作用,建筑物自動***原位。對應不同鉛芯、橋梁的要求,隔震橡膠支座可以有不同的疊層結構、制造工藝和配方設計,以滿足所需要的垂直鋼度、側向變形、阻尼、耐久性、傾覆提離等性能要求。
優(yōu)點
一、除了本身的隔震力學性能滿足抗震設計及使用要求外,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60~80年,期間的隔震力學性能不會發(fā)生明顯變化,也就是說在60年之內(nèi)不會影響使用,可見,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備,以確保在強震作用于下不會出現(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、設計及施工方便。
效益
1、采用鉛芯支座建造的房屋,可適當降低上部結構的設防水準,可使建筑布置更加靈活,并可減少一些結構的構造措施及一些結構構件的尺寸或配筋,節(jié)約土建造價。
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)省建設用地。
3、可以提高一個設防等級,造價降低7-15%。
4、保證在***來臨時建筑物的安全使用及人民群眾的生命財產(chǎn)安全,對于大震來臨時的搶險、指揮及穩(wěn)定民心具有重大意義
滾軸支座作為建筑結構中種根本的支座方法,其志趣的傳力方法是僅傳遞來自上部結構的豎向荷載,而開釋由溫度改動等要素產(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)在表里關于這方面的研討比較少。
本文針對某工程單向翻滾支座,實驗測試了該支座在豎向荷載,側向水平荷載以及豎向荷載與側向水平荷載一起作用下的翻滾沖突功用。
經(jīng)過實驗研討,掌握了豎向壓力對底部滾軸以及側向水平壓力對周圍面滾軸翻滾沖突系數(shù)的影響規(guī)則。一起實驗作用也標明,在豎向荷載和水平荷載一起作用下,底部滾軸和周圍面翻滾一起工作的沖突力實測值略大于底部滾軸和周圍面滾軸在獨自工作時的沖突力組合值。研討作用為具有該類支座方法的結構設計供給了依據(jù)。