典型支座结构与工作机理铅心橡胶隔震支座:在多层橡胶支座中嵌入圆柱铅芯,多层橡胶承担建筑物重量与水平位移,铅芯在剪切变形时通过塑性变形吸收地震能量;地震后,借助铅芯的动态恢复与再结晶过程,结合橡胶的剪切拉伸力,实现建筑物自动复位,兼具耗能与复位双重功能。
预埋构件安装要求:建筑隔震橡胶支座柱头钢筋密集,设计与绑扎钢筋时需为预埋锚筋(套筒)预留安装空间,预留尺寸需严格遵循支座设计图纸要求;预埋锚筋(套筒)长度需满足规范构造设计,确保深入钢筋笼内部,保障连接可靠性。
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板式橡胶支座:由多层薄钢板与天然橡胶镶嵌、粘合、硫化而成。可进一步细分为:
安装精度要求高:在施工安装过程中,尽管有临时固定装置,但在较大的重力荷载作用下,较难保证安装精度,可能出现初始偏心、不对中的情况,从而偏离设计的理论要求,影响隔震效果甚至存在安全隐患。
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变形协调能力强:通过橡胶层的弹性变形与剪切变形,可适应上部结构的转动及温度伸缩变形,增强梁与桥墩的水平向联结,使活动墩共同受力,减小固定墩承受的荷载,提升结构整体抗震性能。
隔震思想源远流长,其历史可以追溯到1406年开始修建的故宫建筑群。现代隔震概念则由日本学者河合浩藏于1881年首次提出。1936年,法国巴黎郊区的一座铁路桥开始使用橡胶支座,标志着橡胶支座技术在工程实践中的初步应用。第二次世界大战后,英国、德国、美国、日本等国家相继推广应用板式橡胶支座技术,并在1958年积累了丰富的使用经验。
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普通板式橡胶支座 (GJZ):通过多层钢板与橡胶硫化粘结而成,利用橡胶的剪切变形适应梁体位移,具有良好的垂直刚度与水平柔韧性。
球冠圆板式橡胶支座:在普通板式支座基础上增设球冠衬板,能更好地适应梁端的转动,改善受力状况,使支座在平面上各向同性,有效调节支撑受力状态。
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可以看出:大部分功率流直接流入固定墩,只在活动墩自振频率附近的频率段,功率流分担到该活动墩;随着橡胶支座水平刚度的增加直接流入到固定墩的总功率流减小;对于活动墩,采用橡胶支座后,流入的功率流突然增加,并随着支座水平刚度的增大,功率流峰值减小;功率流峰值在该墩的自振频率附近,随着支座水平刚度的增加,峰值点相应右移;加入橡胶支座后,增强了梁和桥墩的联结,使得功率流得到分流,将原来固定墩承受的功率流,分担到各个活动墩上。
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。

非加劲支座(仅一层橡胶构成,无钢板加劲)的特性与适用范围:优势:水平位移能力强(剪切应变可达 400%),适应小荷载结构的水平变形需求;局限:竖向压缩变形大(竖向刚度仅为加劲支座的 1/10~1/5),橡胶侧向膨胀明显(四周凸突高度>橡胶厚度的 30%),易因拉伸变形导致应力老化,仅适用于荷载≤50kN、跨度≤6m 的小型结构(如人行天桥、小型盖板涵)。
在建筑构造中,支座是建筑上、下部构造的衔接点,其效果是将上部构造的荷载顺适、平安地传递到建筑墩台上,还包管上部构造在荷载、温度转变、混凝土缩短徐变等要素效果下自在变形,以便使构造的实践受力状况契合核算式,并维护梁端、墩台帽不受毁伤-.然则近年来作为建筑主要构成局部的建筑支座经常呈现开裂、剪切过大等问题,支座的减震、滑移等效果严峻衰减,然后影响建筑的运用寿命。
