盆式橡胶支座中的固定拉压支座,用于承受上拔反力(如斜拉桥、悬挑结构),施工核心要点:结构组成:支座中心穿设预应力钢筋,钢筋外侧在支座高度范围内设置套管,形成软垫缓冲层;预加应力:预应力钢筋需按1.2 倍设计上拔力预张拉,避免因锚杆伸长导致支座与上下结构脱开,确保抗拉可靠性。
要准确计算出原支座和现支座的高度差,保证顶升的同步性;采用顶升施工时,应尽量缩短支座更换的时间;全面调查,经综合考虑必要性、有效性、经济性、可行性和安全性确定处理方案,而且处理方案要有针对性;对各类材料,包括新更换的橡胶支座质量等要加强检验;安装精度仍然要符合规范规定;顶升施工时宜采用多顶小力多点布设的方法,一是为确保安全,二是减小对梁体集中受力过大而产生不利影响;施工时尽量减少桥面荷载,对实施处理的建筑应封闭交通;如采用搭设支撑平台的方案,必须对地质情况、墩台受力条件等进行调查和验算;必要时对上部结构进行演算,尤其是连续结构,避免引起上部构在附加内力过大而引起破坏;由于建筑本身可能存在其他病害,在橡胶支座更换过程中应注意对原有其他病害的监测。
板式橡胶支座:由多层橡胶片与加劲钢板镶嵌、粘合压制而成,允许剪切模量为 1.0MPa,允许剪切角正切值 tanα≤0.7,在该范围内可保持稳定使用性能;当位移量较大时,可通过在橡胶板顶面贴覆聚四氟乙烯板、梁底贴覆不锈钢薄板,利用两者低摩擦特性满足大位移需求,即四氟乙烯橡胶支座。
预埋固定是连接工艺的第一步,下支墩预埋套筒与锚筋的焊接质量至关重要。焊接牢固程度需达到焊缝高度≥8mm,这一标准是基于对焊接接头力学性能的严格要求确定的。在实际施工中,采用专业的焊接设备和技术熟练的焊工进行操作,并通过超声波探伤等无损检测手段对焊缝质量进行严格检测,确保焊接接头的强度和可靠性,能够在地震等极端情况下承受巨大的拉力和剪力 。上预埋钢板与支座顶面通过螺栓连接,扭矩偏差≤±5% 设计值,通过精确控制螺栓扭矩,保证连接的紧密性和稳定性,确保在地震时能够有效地传递水平力 。
传统抗震建筑,主要通过调整结构体系和增大梁柱截面来提高结构的抗震能力。增大梁柱截面,会导致结构体系个别区域刚度大,反而使结构延性降低,不利于抗震,也不利于发挥结构使用功能。对位于高烈度区的建筑以及结构形式比较复杂的建筑,结构形式和建筑高度受到限制,采用传统抗震技术解决难度较大。而建筑减隔震技术,可以降低上部结构的水平地震作用,适当降低抗震措施,可以选择合适的结构体系,使得上部结构设计更加自由灵活,建筑的使用功能得以充分发挥。
公路建筑支座规格示例:公路建筑圆形四氟滑板天然橡胶支座,若直径为400mm,厚度为50mm,其标准表示为:GYZF4 400×50 (NR)。
GB527-83硫化橡胶物理试验方法的一般要求GB/T528-92硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的测定GB700-88碳素结构钢GB1033-86塑料密度和相对密度试验方法GB/TL039-92塑料力学性能试验方法总则GB/T1O40-92塑料拉伸性能试验方法GB/TLL84-1996形状和位置公差未注公差的规定GB/T1682-94硫化橡胶低温脆性的测定——单试样法GB/T18O4-92一般公差线性尺寸的未注公差GB2041-89黄铜板GB/T3280-92不锈钢冷轧钢板GB3512-83橡胶热空气老化试验方法GB6031-85硫化橡胶国际硬度的测定(30一85IRHD常规试验法)GB7233-87铸钢件超声探伤及质量评级方法GB7759-87硫化橡胶在常温和高温下恒定形变压缩永久变形的测定GB7762-37硫化橡胶耐臭氧老化试验静态拉伸试验方法GB/T8923-88涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/11352-89一般工程用铸造碳钢件JB/T5943-91工程机械焊接件通用技术条件HG/T2502-935201硅脂橡胶支座铁路建筑支座采购请到建筑支座的布置建筑支座的布置主要和建筑的结构形式有关。
支座脱空:因垫石与梁底钢板不水平导致,需重新调整标高并填充密实材料。

关于水平减震系数的认知误区修正:水平减震系数仅与 “降度设计(如设防烈度降低 1 度)、抗震等级” 相关,与隔震支座的变异系数无关;支座变异系数仅在计算 “地震影响系数最大值” 时起作用,规范明确二者无关联,设计时需避免参数混淆。
原理是通过粘弹性材料的往复剪切变形来耗散能量。圆形板式橡胶支座近行情橡胶支座的正确就位先使支座和支承垫石按设计要求准确就位。圆形球冠板式橡胶支座具有在平面上各向同性,并以其球冠调节受力状况。圆形支座各向同性,安装时无需考虑方向性,只需将支座圆心同设计位置中心点重合即可。圆形支座可以不考虑方向问题,只需支座圆心与设计位置中心相重合即可。圆型板式橡胶支座的安装方法也与普通板式橡胶支座的安装方法,大同小异。
隔震结构的模型应该是带有隔震支座,非隔震结构则是去掉隔震支座的上部结构。但也有认为非隔震结构应该是将隔震结构中隔震支座换为同等水平刚度的柱子或刚度较大的柱子;抗震结构是假想结构,是不存在的,是为了采用现行规范的小震设计而人为强制等效出来的结构,事实上其变形和内力跟隔震结构都有较大的区别。注意的是,抗震结构必须保留隔震层,否则在按小震反应谱设计时,楼体的高度变了导致风荷载等计算不正确。
定期观测:对支座状况,特别是已存在潜在问题的支座,应记录裂缝、位移等数据的变化趋势。
隔震层顶板:为保证整体性,隔震层顶板需具备足够的厚度(规范建议至少160mm)和较高的刚度与承载力。
成熟的更换技术经过长期的工程实践,已总结出一套安全可靠的橡胶支座更换技术流程。该技术从方案制定、施工过程控制到施工注意事项均有明确规范,核心目标是在确保施工安全与结构稳定的前提下,恢复支座正常功能。
网架结构中橡胶支座的选型要点:随着经济发展,大型网架结构尤其是网壳结构日益向大型化、复杂化方向发展,对结构的抗风稳定性、温度变形适应性及地震减隔振性能提出了更高要求。在支座选型设计中,需通过两种核心思路解决上述问题:一是释放结构节点的内应力,使结构在外部因素作用下能自由调整;二是合理设计结构节点的刚度,通过刚度匹配提升结构整体稳定性,确保支座选型与网架结构的受力特性和使用需求精准适配。
规范量化要求:依据《建筑抗震设计规范》GB50011 第 12.2.15 条:多层建筑:需计算 “隔震与非隔震各层层间剪力的最大比值”,控制≤2.5;高层建筑:额外计算 “隔震与非隔震各层倾覆力矩的最大比值”,取与层间剪力比值的较大值,控制≤3.0。

活动支座:仅传递竖向力,同时允许主梁在支座处实现自由转动与水平移动,适配梁体因温度变化、荷载作用等产生的变位需求。
板式橡胶支座的更换原则:为保证支座群共同受力的均匀性和结构稳定性,板式橡胶支座的更换需遵循以下原则:当同一墩台某一排支座中,有 1 个出现压坏、变形过大且无法正常发挥支撑作用,或存在异常变形、不能正常滑动、开裂等问题时,需更换该排全部支座;若出现问题的支座数量达到 3 个及以上,同样需整体更换该排支座。
隔震支座系统:这是一个总称,指设置于上部与下部结构之间的全部隔震装置,不仅包括隔震支座(如LRB、天然橡胶支座、高阻尼橡胶支座),还可能包含阻尼器、抗风装置和限位装置等,共同构成完整的隔震体系。
支座的应力分布状态需结合承压、承剪和转动工况综合考量,通过拉伸荷载与拉伸位移曲线测试,确定破坏时的拉应力,为工程设计提供依据;隔震层以下的结构构件,需满足嵌固刚度比和隔震后设防地震的抗震承载力要求,并按罕遇地震标准进行抗剪承载力验算。
当橡胶支座达到使用年限、出现严重老化、开裂、变形或脱空,或因桥梁改造需要时,需进行更换;更换方案需结合建筑结构类型、支座型号及现场施工条件制定,明确顶升设备、施工流程及安全措施。
橡胶支座作为建筑与桥梁工程中关键的承重抗震构件,主要包括 GPZ 盆式橡胶支座与隔震橡胶支座两大类,其性能直接影响结构的稳定性、安全性与使用寿命。本文将从产品核心特性、设计技术规范、施工安装要求及工程应用价值等方面,进行系统梳理与优化说明。
隔震技术应用设计原则:采用隔震设计的建筑,其最终实现的抗震性能不应低于按传统抗震设计方法所能达到的性能水平。
变形影响:隔震支座在承受水平剪切变形时,其竖向位移也会相应增大。这种由水平变形引起的竖向变形差不容忽视,它可能对结构受力产生多方面的影响,需在设计与分析中予以充分考虑。

抗震力计算:根据相关规范,作用于板式橡胶支座上的地震力需依据特定公式分别计算,并取计算结果中的较大值作为设计控制值。
临时连接:对于预埋型支座,待支座垫石处混凝土达到设计强度后,方可拆除为运输和定位设置的临时连接螺栓(此螺栓需妥善保管,以备后续维护使用),并清扫干净预埋钢板表面。
常温型支座:适用于-25℃至+60℃的环境温度范围。
球形支座:以其大位移量、大转角能力和高承载力的特点,适用于特殊复杂工况的大型工程。
GPZ橡胶支座代号GPZXXXSX(DX、GD)(F)表示耐寒型,常温型不表示:SX表示支座类型:XXX用数字表示竖向承载力单位MN(兆牛,10的6次方);GPZ支座名称:公路盆式支座橡胶支座适用温度范围:A.常温型支座:适用于-25℃---60℃;耐寒型支座:适用于-25℃---60℃,代号FGPZ的技术性能:A.支座竖向转角不小于40。
每种叠层橡胶支座在投入使用前必须进行物理机械性能测试,包括胶料强度、压缩变形、剪切模量及耐久性等指标。我国自1975年《公路桥涵设计规范》(试行)首次引入板式橡胶支座内容,后续通过1980年修订及《铁路建筑板式橡胶支座技术条件》(TBL893-8)等文件完善标准。测试要求包括:
1965 年,上海橡胶制品研究所、上海市政工程研究所、上海市政设计院联合启动板式橡胶支座研制,突破 “橡胶 - 钢板硫化粘合” 关键技术;1970-1980 年,先后在广东(广深公路桥)、上海(南浦大桥引桥)、山东(济青高速桥)等省份的公路桥应用,开启我国橡胶支座规模化推广序幕,目前已成为中小跨径结构的主流支座形式。
板式橡胶支座:由多层薄钢板与橡胶片硫化粘合而成,具备充足竖向刚度,可将上部构造反力可靠传递至墩台;弹性良好,能适配梁端转动;剪切变形能力强,可满足上部构造水平位移需求。其中普通板式橡胶支座(GJZ 矩形系列、GYZ 圆形系列)依靠自身剪切变形适应梁体伸缩位移。
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