在框架結構每根柱下布置一個隔震支座,對應長期設計荷載小的柱布置彈性滑板支座,因剪力墻在大震時會出現拉應力,故剪力墻下布置橡膠支座,隔震層**變形由橡膠隔震支座確定,鉛芯支座主要布置在隔震層外圍以增加隔震結構抗扭性能。結構的偏心率可通過合理布置鉛芯支座位置得到控制。依據支座極限承載能力,隔震支座設計面壓力:600mm直徑支座平均面壓8MPa,800mm直徑支座平均面壓10MPa,900mm直徑支座平均面壓13MPa。
為在實際工程中觀測我國隔震支座的長期性能,支座內部橡膠材料選用兩種常用的類型,GZP600內部橡膠剪切模量G值為0.55N/mm2,其它支座內部橡膠G值均為0.39N/mm2。在使用中將測試支座的徐變性能,并將在10年、20年后測試支座的老化性能。
?彈性滑板支座結構包括橡膠支座,四氟板和不銹鋼板,為彈性體與摩擦型串聯型式,其工作原理為:地震時橡膠支座提供初始剛度,當支座克服靜摩擦力后四氟板直徑為300mm,四氟板**設計面壓為20MPa。在豎向壓力1400kN作用下,四氟板與不銹鋼板面之間加磚脂汕潤滑情況下水平摩擦系數為0.6%,四氟板與不銹鋼板面之間不添加潤滑劑惰況下水平摩擦系數為4%,屈服前剛度4.25kM/mm。為考察潤滑劑在長期使用下的性能,該工程彈性滑板支座上述兩種形式都予以采用。
為控制使用支座的質量,安裝前對全部支座進行了檢測,橡膠支座的測試內容包括豎向剛度,剪切變形****水平剛度和屈服力。
采用橡膠隔震支座的建筑設計、施工和傳統建筑差別很小,一般的設計和施工單位都很容易做到。從目前的工程實踐來看隔震建筑與傳統建筑相比具有很大的社會和經濟效益:???????????????
1、采用基礎隔震技術建造的房屋,可適當降低上部結構的設防水準(一般可降低一度),這樣就有可能使建筑布置更加靈活,并可減少一些結構的構造措施及一些結構構件的尺寸或配筋(如墻體的厚度),從而使上部結構能節約部分土建造價。
?2、對于中高烈度地區,采用基礎隔震技術建造的房屋,可以突破現行抗震規范中對房屋層數和高度的限制,在保證高寬比的前提下可以提高一到兩層,這樣可以提高建筑物的容積率,節省建設用地,提高土地的利用率,帶來廣泛的經濟效益和社會效益。
?3、采用隔震技術的建筑物,與一般傳統抗震結構相比,上部結構的地震反應減少到1/4到1/8左右,其抗震可靠度大大提高,建筑的設防目標一般可以提高一個設防等級。傳統建筑的設防目標一般是“小震不壞,中震可修,大震不倒”,而合理設計的隔震建筑通常能做到“小震不壞,中震不壞或輕度破壞,大震不喪失使用功能”,其潛在的經濟效益和社會效益是十分可觀的。按施工經驗,隔震結構一般比非隔震緒構造價降低7-15%。
?4、隔震建筑由于有一層柔性隔震底層,能夠將地震能量或反饋回地面或由隔震層吸收,因此,不但可以確保結構整體安全,并且能夠減小甚至防止非結構構件的破壞,避免發生建筑物內部裝修、室內設備的破壞以及由此引起的次生災害,甚至可以保證建筑物在地震時正常使用功能,這對醫院、學校、幼兒園、消防中心、防災控制中心等生命線工程或其它如博物館、計算中心等重要建筑物更具有特殊的重要意義。
?5、隔震建筑物提高了設防水準,保證了大震來臨時建筑物的安全使用及人民群眾的生命財產安全,對于大震來臨時的搶險、指揮及穩定民心具有重大意義。
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