成本与效益平衡:采用隔震技术虽会增加支座与装置的直接成本,但因此可降低上部结构地震作用,减小梁、柱截面尺寸,节约钢材与混凝土用量,整体工程造价未必增加,长期安全效益显著。
结构保护系统没有足够的安全储备。显然,在对这座建筑进行隔震产品的设计过程中,并没有考虑到高架桥将承受到如此大的地震动作用,致使整个隔震系统遭到了完全的破坏。然而,意外的超荷载情况时有发生,在建筑构造设计中必须充分考虑,并采取必要措施才能满足人们对建筑的使用安全要求。显而易见,连上述各项设计指标都不能满足,就更谈不上安全储备。
钢结构建筑减震支座
HDR-D300-H/8-e100,表示:直径为300mm,设计转角为0.008rad(橡胶设计剪切模量0.64MPa),主滑移方向设计位移量为±100mm的HDR圆形滑动型高阻尼隔震橡胶支座;省略型号表示为:UUHDR-D300-H/8UU。
国外:日本 1981 年实施新抗震设计法,核心为 “考虑结构动力特性的两阶段设计法”,强制要求重要建筑(医院、学校)采用隔震技术,橡胶隔震支座普及率超 60%,为我国提供参考。
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建筑隔震技术中的橡胶支座应用范围广泛,主要包括:甲、乙类等特别重要的建筑;有特殊使用要求、传统抗震技术难以满足抗震需求或需更高抗震标准的建筑;抗震性能不达标既有建筑的加固改造工程;文物建筑及具有纪念意义的建(构)筑物保护工程等。
隔震装置四项基本特性(确保减震效果):水平刚度低:使结构自振周期远离场地地震周期(通常延长至 2-3s),避免共振;竖向刚度高:承受上部结构竖向荷载,压缩变形≤橡胶厚度的 15%;大水平变形能力:剪切应变≥250%,适应强震下的水平位移;足够阻尼比:通过橡胶内摩擦或铅芯(LRB 支座)耗散地震能量,阻尼比≥5%。
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局部承压处理:在安装T型建筑时,若橡胶支座宽度小于梁底宽度,必须在支座与梁底之间加设尺寸大于支座的钢筋混凝土垫块或厚钢板作为过渡层,以此扩大承压面积,避免支座局部应力集中,形成不均匀受压。
在我国,除了有橡胶隔震支座技术的研究和应用外,还有砂垫层隔震、石墨垫层隔震、摩擦滑移支座隔震及橡胶隔震支座与摩擦滑移支座并联复合隔震技术等。隔震技术的发展,可充分地适应各地区、城市及乡村的不同要求。基础隔震技术可作为地震防御区城市抗震防灾的措施之一,应用于防灾指挥中心、生命线工程、避难中心、救护中心以及居民住宅建筑的建设。可以预见,基础隔震技术将在防震减灾事业中起到巨大的积极作用。
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自20世纪中后期起,通过在橡胶中加入钢板或钢筋格栅以约束其横向膨胀,板式橡胶支座技术得到迅速发展。近年来,部分国家已开始采用计算机控制的半主动隔震系统,结合隔震与减震策略,进一步提升了结构的抗震性能。
橡胶支座的技术参数与应用要求已被纳入多项国家规范,如《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》《铁路桥涵设计规程》(TBJ2-85)及《铁路建筑板式橡胶支座技术条件》(TB/T1893-87)等,为工程设计、施工及质量验收提供了明确依据。

支承垫石顶面标高力求准确一致。支承垫石内应布设钢筋网片,竖向钢筋应与墩台内钢筋相连接。支承垫石内应布置钢筋网,竖向钢筋与墩台内钢筋焊接在一起。支持和具体的直接接触可以保证支座没有运行,如果梁底预埋钢板,支座易逃脱。支垫完成取出旧支座后,在安放新支座前,还需在原支座位置定位,以确保支座更换后位置准确。支墩混凝土与底板混凝土分两次浇筑,次浇筑高度与底板面相同,第二次浇筑下支墩。见下图:隔震支墩支设隔震层顶板、梁模板支设隔震层梁、板模板:梁板支设方式同其它各层。
支座的正确安装是保证其使用效果的关键环节。在施工过程中,需要严格控制以下技术参数:水平精度倾斜度:≤1/500;隔震支座与设计标高高度差:±3mm;隔震支座位置精度:X-Y方向±5mm
