为了更有效地保障建筑物安全,国内外学者经过大量研究,提出了建筑隔震技术。建筑隔震技术是在建筑物基础或下部与上部结构之间设置由隔震器(橡胶隔震支座、弹性滑板支座、摩擦摆隔震支座)、阻尼装置等组成的隔震层,隔离地震能量向上部结构传递,减少输入到上部结构的地震能量,同时延长上部结构的自振周期,降低上部结构的地震反应,达到预期的抗震防震要求,使建筑物的安全得到更可靠的保证。国内外大量试验和工程经验表明:隔震技术能有效降低结构的水平地震作用,特别是在罕遇地震作用下隔震效果更好,上部结构的地震反应一般*相当于不隔震时的20%—50%。隔震体系能实现建筑结构自身、非结构构件和建筑物内部设施“三保护”,确保震后建筑物无需修复,即可继续使用。常用的隔震装置有天然橡胶支座、铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座。橡胶支座隔震系统装置简单、施工方便,被认为是隔震技术迈向实用化有成效的体系。隔震支座应具备当隔震支座在地震中意外丧失稳定性而不发生严重破坏的措施,应考虑支座的检查和替换的措施。吉林隔震支座
高阻尼隔震橡胶支座的特点(一):1.竖向承载力、水平力、阻尼(吸能);2.支座滞回特点(载荷-变形曲线)、耗能明显;3.橡胶配方改进、等效阻尼比可达12以上;4.维修管理成本低(无需阻尼装置);5.大震后残余变形小,无需更换;阻尼隔震支座高阻尼隔震橡胶支座的特点(二):6.高阻尼支座表面覆盖有橡胶保护层,保护内部橡胶不受臭氧、紫外线影响,具有好的耐老化性,50年等效阻尼比下降不到2;7.HDR高阻尼橡胶的温度依存性较低,可以用于不同气候区域;8.HDR高阻尼橡胶与天然橡胶一样具有比较好的蠕变功能;吉林隔震支座建筑隔震橡胶支座按结构的不同可分为:天然橡胶隔震支座(LNR)、铅芯橡胶隔震支座(LRB)。
橡胶隔震支座主要由分层橡胶支座和铅芯两部分组成,分层橡胶支座的主要缺点是阻尼很小,有时在较低水平力作用下(如制动力),由于支座较软,支座变形也可能较大。如果在分层橡胶支座中插入铅芯,则可得到一个紧凑的隔震装置,铅芯提供了地震下的耗能和静力荷载下所需的屈服强度与刚度,在较低水平力作用下,因具有较高的初始刚度,其变形很少,在地震力下,由于铅芯的屈服,一方消耗地震能量,另一方面,刚度降低,达到延长结构周期的目的。另外,铅芯具有良好的力学性能,能与分层橡胶支座较好的结合,使其成为一种较合适的隔震材料。
高阻尼隔震橡胶支座设计原理:竖向承载方面:通过加劲钢板提供稳定可靠的竖向承载力,保证建筑物日常使用的安全可靠。水平受力方面:利用天然橡胶具有强度高,与钢板粘接力可靠,水平方向上在经受日常震动、风载以及地震时候巨大的震动波冲击时,保证建筑物不会因为突然内部破坏导致功能失效。隔震设计理论基础:利用特殊的阻尼配方性能消耗在地震中传递的水平震动能量,在地震来临时,竖向提供对建筑物的支撑,水平方向上不会将全部能量传递给建筑物,在地震波的往复活动作中将震动能量转换成热量消耗掉,明显降低建筑物承受的水平地震力的波坏作用。从而降低了地震对建筑体的破坏能力。一般来讲按国家相关标准隔震支座使用寿命要求不低于60年。
铅芯隔震橡胶支座主要利用橡胶的弹性以及铅芯的可塑性有效的吸收地震能量,利用橡胶支座的水平柔性形成一道柔性的隔震层,从而改变结构的基本周期,提高桥梁的抗周期疲劳能力与耐久性,以达到减轻上部破坏的目的。铅芯隔震橡胶支座在支承桥梁上部结构的同时还能够给桥梁提供弹性恢复力,起到保护桥梁结构安全的作用,但前提条件是铅芯隔震橡胶支座的质量符合相关技术要求,因此也要求相关方要及时做好铅芯隔震橡胶支座的检验检测。建筑橡胶支座是由多层橡胶和多层钢板或其他材料交替叠置结合而成的隔震装置。哈尔滨LNR隔震橡胶支座
弹性滑板支座(ESB):由橡胶支座部、滑移材料、滑移面板及上、下连接板组成的隔震支座。吉林隔震支座
隔震橡胶支座隔震原理及优点隔震结构通过在基础结构和上部结构之间设置隔震层,使上部结构与地震动的水平成分绝缘。隔震层中设置隔震支座和阻尼器等隔震装置,其中隔震支座能够安定持续地支撑建筑物重量、追随建筑物的水平变形、并且具有适当弹性恢复力,因此隔震结构是一种能持续支持自身重量,还能够通过隔震装置来吸收地震输入能量的结构形式,遭受罕遇大地震时,作用于上部结构的水平力比一般建筑要小很多,因此很容易对上部结构进行弹性设计。所以即使遭受罕遇大地震,隔震结构也能维持上部结构功能,确保建筑物内部财产不遭受损失,保障生命安全。吉林隔震支座
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