隔震橡胶支座
产品介绍:
隔震橡胶支座是由多层橡胶和多层钢板交替叠置通过硫化结合而成的柔性隔震装置,既有较高的竖向承载能力,又具有大水平位移能力和复位功能,集支承和隔震功能于一体。隔震结构通过柔性隔震层隔离、耗散地震能量,减弱地震能量向上部结构的传递,既能保证结构的整体安全,又能防止非结构部件的破坏,避免因结构物损坏引起的次生灾害,提高人类生命和财产的安全性。
隔震原理:
结构隔震体系是指在建筑物上部结构的底部与基础面之间设置某种隔震装置,使之与固结于地基中的基础地面分离开来的一种结构体系
隔震建筑的设计原则:
在隔震结构的设计中,应通过对结构的整体特性、结构布置、结构刚度的分布等情况进行合理设置,控制结构在地震发生时的反应性能,达到减小地震反应的目的,一般需要遵循以下原则:
1、 隔震建筑的设防目标一般应高于传统建筑。合理设计隔震橡胶支座的隔震建筑均可达到“小震不坏,中震不坏或轻微破坏,大震不丧失使用功能”的设防目标。
2、 隔震建筑结构的定型基本规则。应控制隔震橡胶支座的布置及结构的刚度,使其分布均匀。尽量使结构刚度中心与上部结构的质量中心的偏移小一些,这样做可以保证结构不致因太大的扭转作用而发生破坏。
3、 基础隔震橡胶支座对低层多层建筑最为适合,隔震建筑的房屋高度和层数应符合有关设计技术规范中的相应规定。
4、 由于建筑隔震橡胶支座技术的特点,隔震建筑一般更适合于I、II、III类建筑场地,并且在结构设计中选用刚性较好的基础类型,以保证隔震层的稳定性和在地震中运动的一致性。
5、 一般来说,隔震建筑隔震橡胶支座的抗拉能力比较薄弱,根据剪切结构的特点,为了保证隔震结构的稳定性,确保隔震结构的抗倾覆能力及地震时有效防止上部结构与隔震层之间的脱离,应对隔震结构的高宽比加以控制。隔震结构的高宽比应满足下表的要求。当高宽比不满足要求时,应进行罕遇地震下的抗倾覆验算。
6、 合理设置隔震结构的基本周期,避开场地周期和上部结构的周期,有效地发挥隔震技术的效用。
7、 基础隔震层一般应设置在结构第一层以下的部位,隔震层在罕遇地震下应保持稳定,且不出现不可恢复的变形。控制隔震结构的节点构造,保证隔震层在地震时有效发挥作用。
8、 穿过隔震层的设备配管和电器、通信系统的配线,应采用挠曲柔性连接等适应隔震层罕遇地震水平位移的措施;采用钢筋或钢架接地的避雷设备,应设置跨越隔震层的接地配线。
9、 隔震建筑应具备当隔震支座在地震中丧失稳定性而不发生严惩破坏的措施,一般也应考虑隔震橡胶支座的便于检查和替换的措施。
10、 建筑隔震橡胶支座和隔震层的其它部件尚应根据隔震层所在的位置的耐火等级采取相应的防火措施。
11、 对于体型复杂或有特殊要求的结构采用隔震技术,应进行模型实验。


隔震技术的适用范围:
一般来说,隔震结构可以适合各种用途的建筑,但从建筑功能要求和经济性考虑,对于重要性和安全性要求较高、建于地震高烈度区的建筑更适合采用隔震。常见的如医院建筑和核电站等。美国和日本等国对一些历史建筑的加固改造也多采用隔震。在我国,隔震结构主要应用于地震高烈度区的住宅楼和重要性系数较高的公共建筑。
云南省内下发文件如下:
1、《云南省隔震减震建筑工程促进规定》(云南省人民政府令第202号);
2、《云南省隔震减震建筑工程促进规定实施细则》(云南省住房和城乡建设厅公告第54号 );
3、 《云南省住房和城乡建设厅关于明确隔震减震建筑工程有关问题的通知》(云建震〔2017〕294号);
隔震技术的优势:
1.明显有效地减轻结构的地震反应,从振动台地震模拟试验结果及已建造的隔震结构在地震中的强震记录得知,隔震结构的加速度反应只相当于传统结构(基础固定)加速度反应的1/2 ~ 1/8,相应结构的安全性提高2-8倍。这种减震效果是一般传统抗震结构所望尘莫及的。
2确保安全,在地面剧烈震动时, 上部结构仍能处于正常的弹性工作状态。这既适用于一般民用建筑结构, 确保人们在强地震中的安全;又适用于某些重要结构物、生命线工程结构物、内部有重要设备的建筑物等,确保在强地震中正常使用。
3.房屋造价提高不明显,由于隔震体系的上部结构承受的地震作用大幅度降低,使上部结构构件和节点的断面、配筋减少。虽然隔震装置需要增加造价(约5%),但建筑总造价不明显提高,在高烈度区还能节省房屋建造价。从汕头、西昌等地建造的隔震房屋得知,多层隔震房屋比传统多层抗震房屋节省房屋土建造价: 8度区节省5%~10%; 9度区节省10%~20%。并且安全度大大提高。
4.上部结构的建筑设计(平面、立面、体形、构件等)限制较小,由于上部结构地震作用已经很少,使地震区的建筑从结构设计从很多严格的限制中解放出来。
隔震建筑通过隔震层的变形来延长结构周期,大大减少了地震向上部主体结构的传递。其优异的抗震性能已在多次地震灾害中得到验证。
隔震层的核心构件是隔震橡胶支座,在无地震时能稳定地承受上部结构的重量,在地震时能承受上部结构的重量并进行大范围的水平变形。隔震橡胶支座不仅是竖向构件,也是变形和耗能元件。
根据现有的抗震设计方法,上部结构的抗震设计可以根据隔震橡胶支座的减震效果进行折减,大多数可以满足“抗震设防烈度降低1度”的要求,即计算地震力比普通抗震建筑小一半。
虽然我国的隔震建设项目数量已位居世界前列,但在具体工作中仍存在一些问题,如叠层橡胶隔震支座的设计。在我国现有的结构抗震设计中,支座的设计主要包括两个方面:一是重力荷载代表值下的压应力限值(反规表12 . 2 . 3);其次,“在罕遇地震下,要保持稳定,不适合不可恢复的变形”,但如何操作没有详细说明。于是,很多设计师把承重设计完全交给了厂家,作为常规建筑门窗产品,甚至不如幕墙。幕墙深化后,结构设计人员需要对设计进行审核,橡胶隔震支座的设计并没有从管理过程中得到应有的重视。
从设计到最终施工验收,设计图纸要保持一致,但计算极端条件下支座的受力情况不能反映在施工中。所以设计中用到的轴承参数要咨询厂家提供,而最终中标厂家的轴承参数要根据设计图纸制作的!
有人可能会说,无论如何,轴承的型号和尺寸都是一样的,可以满足相关的设计要求。但是由于S1和S2两种形状系数的不同,相同直径的轴承将具有完全不同的极限性能。当形状系数不合理时,容易发生钢板的屈曲、滚动或屈服,在罕遇地震下不能满足要求。
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