建筑隔震橡膠支座的構(gòu)造及類型18730825830 03182155977
建筑隔震橡膠支座由多層橡膠和多層鋼板交替疊置組合而成,對(duì)應(yīng)不同建筑、橋梁的要求,隔震橡膠支座可以有不同的疊層結(jié)構(gòu)、制造工藝和配方設(shè)計(jì),以滿足所需要的垂直鋼度、側(cè)向變形、阻尼、耐久性、傾覆提離等性能要求,并保證具有不少于60年的使用壽命。建筑隔震橡膠支座一般分為普通型(無鉛型GZP)和有鉛型(GZY)兩種。
我公司生產(chǎn)的高強(qiáng)度的建筑隔震橡膠支座的優(yōu)點(diǎn)
建筑隔震橡膠支座除了本身的隔震力學(xué)性能滿足抗震設(shè)計(jì)及使用要求外,還具備以下優(yōu)點(diǎn):一是建筑隔震橡膠支座耐久性好,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(dá)80~100年,期間的隔震力學(xué)性能不會(huì)發(fā)生明顯變化,也就是說在80年之內(nèi)不會(huì)影響使用,可見,與建筑物具有同等壽命。二是具有足夠的安全儲(chǔ)備,水平變形250%不會(huì)影響使用,另外具有足夠豎向承載力保證穩(wěn)定的支撐建筑物,建筑隔震橡膠支座結(jié)構(gòu)中的隔震層具有穩(wěn)定的彈性復(fù)位功能,能在多次地震中自動(dòng)瞬時(shí)復(fù)位.這是摩擦滑移隔震體系所完全不能相比的。三是建筑隔震橡膠支座設(shè)計(jì)及施工方便。因建筑隔震橡膠支座的設(shè)計(jì)與配方科學(xué)合理,與傳統(tǒng)的抗震結(jié)構(gòu)相比,上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)減小到前者的1/4~1/8左右,安全可靠度大大提高,建筑的設(shè)防目標(biāo)一般可以提高一個(gè)設(shè)防等級(jí);傳統(tǒng)的設(shè)防目標(biāo)是“小震不壞,中震可修,大震不倒”,而隔震建筑能做到“小震不壞,中震不壞或輕度不壞,大震不喪失使用功能,”其潛在的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是十分可觀,按施工經(jīng)驗(yàn),隔震結(jié)構(gòu)一般比非隔震結(jié)構(gòu)造價(jià)降低7%~15%。
建筑隔震橡膠支座的基礎(chǔ)隔震技術(shù)的原理
通過建筑物的地震反應(yīng)譜可以很好地說明基礎(chǔ)隔震原理,加速度反應(yīng)譜和位移譜曲線。從圖中可以看出,對(duì)建筑物地震反應(yīng)有重要影響的因素主要有兩個(gè):一個(gè)是結(jié)構(gòu)的周期,另一個(gè)是阻尼比。普通非隔震中低層建筑物的剛度大、周期短,其基本周期正好在地震輸入能量大的頻段上。因此相應(yīng)的加速度反應(yīng)比地面運(yùn)動(dòng)放大得多,而位移反應(yīng)卻較小,如圖中A點(diǎn)所示。如果延長建筑物的周期,而保持阻尼不變,則加速度反應(yīng)被大大降低,但位移反應(yīng)卻有所增加,如圖中B點(diǎn)所示。如果繼續(xù)加大結(jié)構(gòu)的阻尼,加速度反應(yīng)則繼續(xù)減弱,且位移反應(yīng)也得到明顯降低,如圖中C點(diǎn)。這就是說,通過隔震支座來延長結(jié)構(gòu)的周期并給予較大的阻尼,就可使結(jié)構(gòu)上的加速度反應(yīng)大大降低。同時(shí),對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的較大位移也是由隔震支座中的隔震層來提供,而不由上部結(jié)構(gòu)自身的相對(duì)位移來承擔(dān)。這樣,上部結(jié)構(gòu)在地震過程中就會(huì)發(fā)生接近平移的運(yùn)動(dòng),大大提高了上部結(jié)構(gòu)的安全度。如果汶川等受震災(zāi)區(qū)的生命線工程都采用了基礎(chǔ)隔震技術(shù),損失一定會(huì)大大減少,然而,面對(duì)災(zāi)難,我們不能一味地只作假設(shè)。作為一名多年在基礎(chǔ)隔震技術(shù)領(lǐng)域從事研究的技術(shù)人員,在地震發(fā)生后,特匆匆撰寫本文,算是對(duì)抗震救災(zāi)出一份綿薄之力,也算是對(duì)那些逝去生命的些許告慰。同時(shí),本人及本公司愿為各地抗震辦、設(shè)計(jì)單位免費(fèi)提供建筑隔震橡膠支座的各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)與咨詢工作,以對(duì)災(zāi)區(qū)重建及中國的隔震建設(shè)事業(yè)奉獻(xiàn)一份力量。