鉛芯隔震橡膠支座，這些細(xì)節(jié)問題要知道

隨著中國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和各區(qū)域往來融合的快速發(fā)展，中國道路和橋梁的建設(shè)也隨之迅速發(fā)展。但若發(fā)生強(qiáng)震后，橋梁結(jié)構(gòu)有可能出現(xiàn)嚴(yán)重破壞，特別是橋臺、落梁、橋墩、橋梁支座破壞程度最為嚴(yán)重，這就推動了橋梁減隔震技術(shù)的相應(yīng)發(fā)展和應(yīng)用。

 

定義

隔震是為了將橋梁結(jié)構(gòu)與可能引起破壞的地面運(yùn)動盡可能分離開來，以降低地震作用造成的橋梁破壞。由于隔震橡膠支座能夠在很大程度上減小地震造成的破壞力，從而產(chǎn)生很大的社會和經(jīng)濟(jì)效益，隔震技術(shù)的應(yīng)用得到了更多的重視。近年來，隨著隔震技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，越來越多的公路橋梁開始使用隔震技術(shù)。

 

作為隔震的關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)品，鉛芯隔震橡膠支座是內(nèi)部含有單個或多個鉛芯，以提高支座的阻尼性能，并減少結(jié)構(gòu)地震力作用的橡膠支座，由鉛芯、橡膠層、鋼板等疊層粘結(jié)而成。按照形狀，鉛芯隔震橡膠支座可分為矩形鉛芯隔震橡膠支座和圓形鉛芯隔震橡膠支座。

 

 

性能特征

鉛作為常見的金屬，在吸收能量以及塑性變形方面具有一定優(yōu)勢，適宜作為彈塑性體。通將鉛芯壓入板式橡膠支座中心制成鉛芯橡膠支座，可以解決很多橋梁抗震難題。

 

作為最早用于隔震結(jié)構(gòu)的支座之一的鉛芯隔震橡膠支座，不僅耐水、耐老化、抗空氣老化、具有優(yōu)良的力學(xué)性能，而且構(gòu)造較為簡單，具有非常高的高性價比，因此非常受市場歡迎，已在我國實(shí)際工程中得到廣泛應(yīng)用。

 

鉛芯隔震橡膠支座主要利用橡膠的彈性以及鉛芯的可塑性有效的吸收地震能量，利用橡膠支座的水平柔性形成一道柔性的隔震層，從而改變結(jié)構(gòu)的基本周期，提高橋梁的抗周期疲勞能力與耐久性，以最終達(dá)到減輕上部破壞的目的。

 

 

鉛芯隔震橡膠支座在支承橋梁上部結(jié)構(gòu)的同時還能夠給橋梁提供彈性恢復(fù)力，起到保護(hù)橋梁結(jié)構(gòu)安全的作用，但前提條件是鉛芯隔震橡膠支座的質(zhì)量符合相關(guān)技術(shù)要求，因此也要求相關(guān)方要及時做好鉛芯隔震橡膠支座的檢驗(yàn)檢測。

 

從實(shí)際出發(fā)

我國幅員遼闊，南北緯度差別較大，很多類似新疆帕米爾至天山南北地震帶這樣的地方冬季氣溫較低，部分地區(qū)甚至可達(dá)零下30℃以下。而鉛芯隔震橡膠支座性能的正常發(fā)揮需滿足一定的環(huán)境條件，并不是所有的環(huán)境都適合應(yīng)用。

 

結(jié)合鉛芯隔震橡膠支座自身性能特征，根據(jù)JTT 822-2011《公路橋梁鉛芯隔震橡膠支座》，其適用的環(huán)境溫度范圍一般為-25℃～60℃。在進(jìn)行工程設(shè)計和支座具體應(yīng)用時，均要充分考慮環(huán)境對支座所造成的影響，以保證其能在相應(yīng)年限內(nèi)正常發(fā)揮應(yīng)有的作用。為更準(zhǔn)確了解溫度對支座的影響，可以通過支座的溫度穩(wěn)定性及相關(guān)力學(xué)性能試驗(yàn)對其進(jìn)行檢測，用檢測結(jié)果進(jìn)行科學(xué)判斷。

 

鉛芯的屈服能使得支座的剛度降低，鉛芯橡膠隔震支座通過鉛芯的大小來調(diào)整阻尼的大小，鉛芯直徑增大后，屈服力變大，阻尼量增加。但中心孔并不是越大越好，中心孔過大也會給支座的性能帶來不良影響。

 

此外，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，鉛芯隔震橡膠支座的鉛芯屈服力及屈服后剛度越大，其滯回耗能的能力越差，會因此導(dǎo)致結(jié)構(gòu)阻尼耗能增加，這對工程結(jié)構(gòu)的抗震非常不利。因此，在實(shí)際應(yīng)用時，在滿足強(qiáng)度及位移要求的前提下應(yīng)盡量選擇鉛芯屈服力及屈服后剛度較小的支座，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)體系的滯回耗能。

 

更多應(yīng)用

鉛芯隔震橡膠支座不僅僅是應(yīng)用在交通工程建設(shè)中，隨著人們對建筑工程抗震要求的不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，大直徑鉛芯橡膠隔震支座也被逐漸應(yīng)用到房屋建筑抗震技術(shù)當(dāng)中。

 

鉛芯隔震橡膠支座與建筑結(jié)構(gòu)融合一體，顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的抗震技術(shù)措施，既確保了結(jié)構(gòu)安全，又能免遭地震帶來的生命和財產(chǎn)損失，能夠產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。