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繁昌高层建筑安装隔震橡胶支座能够显著地提高整体抗震性能

双林盆式橡胶支座  2020/12/2 1:19:27  234
内容摘要:地震是一种危害性非常大的自然灾害,具有随机性、破坏性大等特点,一旦发生地震灾害,将会给人类造成巨大的伤害。建筑是人类赖以生存的居所,在与地震长期抗争的过程中,建筑设计师不断积累经验,设计了众多具有抗震...

地震是一种危害性非常大的自然灾害,具有随机性、破坏性大等特点,一旦发生地震灾害,将会给人类造成巨大的伤害。建筑是人类赖以生存的居所,在与地震长期抗争的过程中,建筑设计师不断积累经验,设计了众多具有抗震性能的建筑工程,并且抗震理论也不断发展和完善。现阶段,基础隔震技术是一种非常先进、有效的抗震技术,繁昌隔震橡胶支座是基础隔震技术的高新技术产品,其隔震原理是采用隔震繁昌橡胶支座将建筑下部基础结构与上部建筑结构相隔离,由于隔震橡胶支座具有柔性强、水平刚度小等特点,在地震发生时能够起到隔震的作用,减少或者避免地震能量对上部建筑结构造成的影响,以此保证建筑工程安全。因此,本文针对建筑工程中隔震橡胶支座施工技术的研究具有非常重要的现实意义。

1、建筑工程中隔震橡胶支座的原理和特性分析

1.1 隔震橡胶支座的隔震原理

隔震橡胶支座技术的隔震原理表现为:通过在建筑工程中安装橡胶隔震支座,能够有效延长建筑工程的自振周期,以此降低上部结构受到地震作用。通常情况,将隔震橡胶支座安装在建筑底部,这样橡胶隔震支座能够在建筑底部形成一个水平柔性的隔震层,以柔性隔震层对地震能量进行消耗和吸收,减轻并阻止地震能量向上传递,以此实现降低对建筑上部结构损坏的效果。隔震橡胶支座施工技术在建筑工程中的应用,能够有效提高建筑结构的安全性和完整性,避免在地震作用下对非结构部件造成的损坏。

1.2 隔震橡胶支座的特性分析

1)剪切特性。其剪切特性主要表现为不同工况下的水平等效刚度变化和本体温度、加在频率、剪应变等存在关系,随着设计压应力的增大,其剪切应力降低;随着剪应变的增大,其水平刚度会降低,随着加载频率的增加,其剪应力也随之增加。

2)拉伸性能。当建筑结构发生摇动时,隔震橡胶支座会出现较大的水平剪切变形,因此,隔震橡胶支座必须具有较强的抗拉承载能力,避免在建筑结构发生摇动时出现断裂的问题,以此充分发挥应有的作用。

3)水平变形特性。不同种类的隔震橡胶支座其水平变形特性存在一定的差异,普通橡胶隔震支座的水平荷载与位移曲线呈线性;高阻尼橡胶隔震支座的水平荷载和位移滞回曲线轮廓呈梭形;铅芯橡胶隔震支座的水平荷载和位移滞回曲线呈菱形。

2、实例分析

某高层建筑,工程总建筑面积为9“5.5 m2,地上18层,采用剪力墙结构,地下2层,设计抗震烈度为7度,为了提高该建筑的抗震等级,施工单位决定采用隔震橡胶支座施工技术,将隔震支座设置在地上结构和地下结构之间,隔震部分包括转换梁、上支墩、隔震橡胶支座以及下支墩,共采用8套抗拔器,41个隔震橡胶支座,上下支墩的结构示意图如图1所示。

隔震橡胶支座

隔震橡胶支座下预埋板安装

隔震橡胶支座下预埋板的安装施工质量,直接关系到建筑隔震系统质量的好坏,为了保证下预埋板的安装施工质量,在进行混凝土浇筑施工之前,应该对承台钢筋的位置进行核对,并根据螺栓直径、预埋板的尺寸等,制作l:1模型,并以此为依据对承台钢筋位置进行调整,保证下预埋板安装位置的准确性,在进行底板混凝土浇筑施工时,应该和底板上表面持平,当混凝土浇筑施工完成后,对底板混凝土进行凿毛施工,以此保证上下层混凝土连接的牢固性和可靠性。当底板的混凝土浇筑施工完成后,进行下预埋板位置的放线定位,因为下埋螺栓和承台钢筋较密,并且在进行混凝土浇筑施工时,可能对承台钢筋造成一定的影响,如果下埋螺栓和钢筋位置出现冲突,应该合理地调整钢筋的位置,并对预埋板编号、设计位置的型号、规格等进行检查和校准。采用调节螺栓的方式对下预埋板的水平和标高进行调整,以此避免在对承台进行浇筑混凝土时出现位移的问题,具体过程表现为:用承台外脚手钢管、槽钢组成的整体进行加固,然后采用钢筋对预埋板下的承台附加钢筋和下埋螺栓焊接牢固,当下预埋板加固施工完成后,应该将千斤顶拆除,安装承台侧模,并采用混凝土对承台进行浇筑,混凝土采用微膨胀混凝土,浇筑施工完成后,应该及时振捣密实,直至中间通气孔、下预埋板的四周全部挤压出浆为止。

隔震橡胶支座本体安装施工

当承台的混凝土强度达到相关标准后,才能进行隔震橡胶支座本体的安装施工,先将下预埋板、承台上的杂物清理干净,然后采用塔吊把隔震橡胶支座本体吊起,并将其吊运至下预埋板的正上方5cm处,对支座进行调整,保证下预埋板的中心和隔震橡胶支座本体中心相对应,将隔震橡胶支座的螺栓孔和下预埋板的螺栓孔对齐,将隔震橡胶支座本体位置调整准确之后再落下本体,拧紧螺栓,在用扳手拧螺栓时,应该进行对称、交叉进行。

隔震层结构、转换梁以及上支墩施工

当上预埋钢板安装施工完成之后,应该在钢板上涂刷防腐材料,采用多层板沿着隔震橡胶支座进行密封,以此做好隔震橡胶支座的防护工作。然后将转换梁钢筋、上支墩安装在隔震橡胶支座上,进行模板的支设施工,对模板以及钢筋进行检测,当检测结果符合相关施工标准后,进行混凝土的浇筑施工,一边进行浇筑一边进行振捣,在振捣过程中,应该避免出现预埋钢板发生位移的问题,同时保证混凝土能够与预埋钢板良好、紧密地结合。转换梁如果是大截面梁,应该采用一般施工方法,重点做好模板加固施工和混凝土浇筑与振捣施工,以此保证转换梁的施工质量与截面尺寸。

拆除模板

当混凝土强度等级达到100%设计强度等级后,应该将隔震层、转换梁以及上支墩的模板拆除,混凝土强度等级以相同条件下的混凝土试件强度为标准。

隔震橡胶支座的防护

当隔震橡胶支座施工完成后,为了防止其他工序施工对隔震橡胶支座产生影响或者损坏,应该做好隔震橡胶支座的防护工作,暂时不拆除隔震橡胶支座的模板,以作为临时防护,当整个工程施工完成后再拆除。

质量控制要点

为了保证隔震橡胶支座施工质量,还应该加强各个施工要点的质量检测,将误差控制在最大允许偏差范围内,具体表现为:采用塞尺或者盒尺,测量表面平整度,偏差不能超过1mm;采用水准仪测量下预埋板的水平度、同墩相邻、顶面标高的偏差不能超过5‰、2.5mm;采用钢尺测量隔震橡胶支座的顶面水平误差不超过8%。,中心平面位置偏差不能超过5 mm;采用钢尺测量预留螺栓孔的孑L位置偏差不能超过1 mm,孔直径偏差不能超过1mm。

综上所述,隔震橡胶支座施工技术是一种先进、有效的基础隔震技术,其在建筑工程施工中的应用,能够显著地提高建筑工程的整体抗震性能,并且隔震橡胶支座施工技术还有工程造价低、工艺简单、工效高等众多优点,被广泛地推广和应用在众多建筑工程施工中。



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