J4Q桥梁隔震支座

地震是一种实发性、毁灭性的自然灾害．它对人类社会构成严重威胁。如何减少工程结构在地震中遭受的损害，是一个现实而又重大的问题。对于传统的结构抗震方法，往往是通过结构自身的强度、刚度、变形能力、耗能能力来达到抵御地震的目的．但是这种通过结构自身弹塑性变形来耗散地震能量的方式也会给工程结构带来损伤。
目前．可以通过在工程结构的特定部位加入特定减隔震系统．由其与结构共同抵御外界动荷载作用，改变或调整结构的动力特性或动力反应，使工程结构在地震和风作用下的动力反应(加速度、速度、位移)得到合理的控制，从而保证工程结构的安全，这是积极主动的结构抗震对策。当前工程结构中主要使用的减隔震系统有铅芯隔震橡胶支座隔震系统、粘滞流体阻尼器消能减震系统和两者混合使用的减隔震系统。
采用铅芯隔震橡胶支座的隔震系统主要是在工程结构中安装铅芯隔震橡胶支座．并通过铅芯隔震橡胶支座的集中变形吸收大部分地震能量，从而减弱地震输入上部结构的能量，臧小了上部结构的振动．保证了结构的安全。
采用粘滞流体阻尼器消能减震系统主要是在工程结构的特殊部位安装粘滞流体阻尼器，消耗掉在地震动中由于工程结构的振动对结构构件施加的部分能量来达到减少结构地震反应的目的．从而保证了结构的安全。 而对工程结构同时采用以铅芯隔震橡胶支座隔震系统和粘滞流体阻尼器消能减震系统为主体的混合减隔震系统，能够通过隔震系统的集中变形有效地减弱地震对工程上部结构的振动，同时又能通过消能减震系统减少隔震系统中产生的集中变形．可以有效地防止工程结构自身的相互碰撞．从而更能有效地保证了工程结构的安全。
以上减隔震系统中，铅芯隔震橡胶支座和粘滞流体阻尼器的产品力学性能及其稳定性是工程结构安全的保证。
　　桥梁结构的隔震设计隔震的概念、机理
如图3所示．隔震目的就是将结构与可能引起破坏的地面运动尽可能分离开 
要达到这个目的，可通过延长结构的基本周期，避开地震能量集中的范围，从而降低结构的地震力，如图4所示。但通过延长结构周期以达到折减地震力，必然伴随着结构位移的增大，如图5所示，从而可能造成设计上的困难。为了控制过大变形，可通过在结构中引入阻尼装置，以增加结构的阻尼，减少结构的位移。此外．从图4可知．增加结构的阻尼还可以同时降低结构的动力加速度。
桥粱隔震技术是指通过采用隔震装置来延长桥梁结构的自振周期，臧少桥墩**部的地震位移反应，同时减小上部结构的加速度反应．保证了桥梁的安全。桥梁隔震的原理是依靠隔震装置延长桥梁的自振周期，大幅度增加结构的阻尼特性，从而降低桥粱结构在地震中的加速度反应；同时可以将地震力均匀地分布到各个桥墩上，避免了地震力集中在某一个桥墩上。
(见图6)
为了很好地实现桥梁结构的隔震体系，其中较关键的技术是生产出性能优异，符合设计要求的隔震装置。铅芯橡脸支座具有制造简单，性能良好稳定，成本低的优点。研制出性能优异的铅芯隔震橡脸支座是隔震设计得以顺利实施的保证。基于以上几个方面的原因，我公司从2000年开始，进行了铅芯隔震橡胶支座方面的研究。
　　铅芯隔震橡胶支座的结构 铅芯隔震橡胶支座由铅芯棒、橡胶层、钢板等迭层帖结而成。铅芯棒增大支座的阻尼，吸收能量；钢扳提高支座竖向刚度，使之能有效地支承桥梁上部结构和建筑物结构；橡胶层赋予支座高弹性变形及复位和承载的功能。因此，铅芯抗震橡胶支座既具有较高的承载性，又具有较大的阻尼，大水平位移能力和复位功能．它是一种集支承与耗能于一体的隔震装置。
铅芯隔震橡胶支座的性能铅芯　隔震橡胶支座的静力特性
桥梁是露天结构物，采用的铅芯隔震橡胶支座在材料、功能上应能够长期稳定，因此铅芯隔震橡胶支座应具有良好的静力特性。包括耐久性能、温度稳定性能、坚向承载能力。桥梁上使用的铅芯隔震橡胶支座在发生地震时，将受到地震力的往复作用，因此，隔震支座在地震产生的反复荷载作用下还应具有良好的动力特性。包括合适的刚度及阻尼、大变形能力及动力参数的稳定性。铅芯隔震橡胶支座与普通橡胶支座的性能比较 普通板式橡胶支座阻尼系数在5％以下，铅芯隔震橡胶支座阻尼系数一般可在15％以上。铅芯隔震橡胶支座在地震时可以延缓桥梁结构周期，大幅减小桥梁上部结构加速度，使桥梁受力情况大为改善，因而具有很好的隔震效果。因为使结构物在地震时的受力状况明显改善．因而在8度以上地区设置铅芯支座，可以降低桥梁的总体造价．桥梁上使用的铅芯隔震支座与建筑上所用铅芯隔震支座是有所区别的，它还必须具备有吸收桥梁上下微小震动和支承部位转角的能力。
代号表示示例
例一：J4Q1320×1320×223G1.2表示4根铅芯的矩形支座．其长度A=1320(mm),宽度
B=1320(mm)，高度h=223(mm)，剪切模量G=1．2MPa的铅芯隔震橡胶支座。
例二：J4Q1320×1320×223表示4根铅芯的矩形支座．其长度A=1320(mm)．宽度B=1320
(mm)，支座高度h=223(mm)，剪切模量G=1 MPa的铅芯隔震橡胶支座。

我公司铅芯隔震橡胶支座在日本的性能试验



公司对铅芯隔震橡胶支座的研究

我们在铅芯隔震橡胶支座的研发上投入了大量的财力、物力。拥有关于铅芯支座生产、使用方面的发明**两项。

铅芯隔震橡胶支座规格尺寸及参数表铅芯隔震橡胶支座安装和维护 
铅芯隔震橡胶支座的安装随桥梁施工工艺不同而不同。对于现浇主梁的桥梁．一般先将上下连接板与支座上下钢板固定相对位置，上好套筒螺拴，整体吊装，安装在设计位置上，进行主梁浇灌。对于主梁预制吊装的桥梁，则必须是上连接板与预制梁的预埋板焊接，焊接时一定要注意降温，以免烧坏支座。不管是采用现浇梁法还是预制梁法施工，不管安装何种类型的铅芯隔震橡胶支座，为了保证安装橡胶支座的施工质量，以及调整、观察和更换支座的方便，在墩台**必须设置支承垫石，桥墩支承垫石内必须布置钢筋网。
一、现浇梁时铅芯隔震橡胶支座的安装：


1、桥墩支承垫石应预留套筒螺栓孔．
2、在桥墩支承垫石上按设计图标出支座位置中心线。
3、将上下连接板与铅芯隔震橡胶支座钢板连接起来．在上连接板上标出位置中心线。
4、将支座备部件组装好．
5、整体吊装支座组件．找正纵、横向设计中心位置．用四块钢锲块调整支座水平至设计标高．支座的四角高差不得大干2mm．并使支座底板高出垫石**面20～50mm．
6、用环氧砂浆灌注预留孔及支座底垫层。待砂浆硬化后拆除四块钢锲块．并用砂浆填满空位．砂浆要求灌注密实．
7、现浇主梁．为防止漏浆．可在上连接板与模板之间四周空隙处用纱布或软木板填充．以后拆除模板时再除去。
二、铅芯支座与上下连接体为焊接形式：

1、在预埋钢板上按设计图标出支座位置中心线。
2、在上连接板上标出位置中心线。
3、找正纵、横向设计中心位置．整体吊装支座．放置预埋钢板之上。
4、点焊支座下连接钢板与支承钢板．准确无误后实施焊接．在焊接时一定要注意采取降温措施．以免烧坏橡胶。一次焊接的焊缝长度不能大干10cm．等完全冷却后再继续焊接。
5、上部结构就位后．按步骤4将上连接钢板与上部结构焊好。
6、清除焊渣．将焊缝及被烧坏油漆的部分喷上防锈漆底漆及面漆。
三、支座的检查和维护
1、支座使用期间应每年至少进行一次定期检查及维护。
2、松动螺栓．检查有无剪断．清洗上油．以免锈死．然后重新紧固：检查焊缝油漆是否脱落．若有脱落需重新补 喷油漆。
3、清扫垫石周围的杂物及灰尘。
4、定时捡查支座看是否已损坏．确定是否该更换。