建筑隔震橡膠支座安裝施工工法

趙 育 才

(山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院,山西 太原 030001)

建筑隔震橡膠支座安裝施工工法

趙 育 才

(山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院,山西 太原 030001)

隔震結(jié)構(gòu)體系分為上部結(jié)構(gòu)、隔震層和下部結(jié)構(gòu)三部分，其中建筑隔震橡膠支座的安裝是隔震層施工的最關(guān)鍵環(huán)節(jié),結(jié)合工程實(shí)際，就建筑隔震橡膠支座的安裝方法、工藝流程及質(zhì)量控制措施做詳細(xì)的闡述。

隔震技術(shù)，隔震橡膠支座，安裝，施工

0 引言

隔震技術(shù)是四十年來(lái)國(guó)內(nèi)外地震工程界最重要的成果之一，其原理清晰，性能可靠，易于操作。近年來(lái)在我國(guó)地震高烈度區(qū)已有許多工程案例，尤其是在汶川、廬山等地震中得到了檢驗(yàn)與認(rèn)可。實(shí)踐證明，減隔震技術(shù)能有效減輕地震作用，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

1 建筑隔震技術(shù)的原理

隔震技術(shù)通俗講就是在建筑物上、下部結(jié)構(gòu)之間增加一層“彈簧層”，即隔震層，來(lái)實(shí)現(xiàn)耗能減震，減輕地震破壞作用的一種技術(shù)手段。目前，隔震層通常由隔震橡膠支座和阻尼裝置構(gòu)成，一般設(shè)置在基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間，形成一個(gè)水平向柔弱層，以此延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的自振周期來(lái)避開地震動(dòng)卓越周期，消除建筑結(jié)構(gòu)與地震動(dòng)的共振效應(yīng)，降低結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，從而可以有效地保護(hù)結(jié)構(gòu)免遭地震破壞。

隔震技術(shù)不僅適用于一般建筑結(jié)構(gòu)，而且更適用于學(xué)校醫(yī)院、生命線工程以及放置有重要設(shè)備儀器等建筑的地震防護(hù)。

2 建筑隔震橡膠支座的構(gòu)造及特點(diǎn)

目前建筑隔震橡膠支座主要分為兩種[2]：天然橡膠支座(LNR)和鉛芯橡膠支座(LNR),隔震支座本體部分主要由積層橡膠、積層薄鋼板、橡膠保護(hù)層、上下封板組成，隔震支座上下連接鋼板和上下封板通過(guò)均布螺栓連接，其中鉛芯橡膠支座在內(nèi)部含有豎向鉛芯(見(jiàn)圖1)。建筑隔震橡膠支座具有以下特點(diǎn)：

1)豎向承載力大，隔震橡膠支座的豎向承載能力和等截面鋼筋混凝土柱的承載力相當(dāng)，能穩(wěn)定支撐建筑物；

2)水平變形能力大，隔震橡膠支座的水平剛度很小，其極限變形能達(dá)到350%，能夠在建筑物上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)之間形成水平柔性層；

3)具有合理的阻尼特性，鉛芯橡膠支座內(nèi)含豎向鉛芯，能夠提供足夠的附加阻尼比，有效減小上部結(jié)構(gòu)的水平位移；

4)自復(fù)位功能，利用橡膠材料的高彈性，使隔震橡膠支座在受風(fēng)震及地震時(shí)能極快恢復(fù)原位；

5)可靠的耐久性，建筑隔震橡膠支座設(shè)置10 mm厚保護(hù)層，且在膠料增加抗老化劑后，抗老化壽命可超過(guò)100年。

3 建筑隔震橡膠支座安裝技術(shù)要求

隔震支座安裝之前，首先要明確隔震橡膠支座安裝的技術(shù)要求。依據(jù)CECS 126:2001疊層橡膠支座隔震技術(shù)規(guī)程,03SG610—1建筑結(jié)構(gòu)隔震構(gòu)造詳圖的要求。

4 施工安裝前準(zhǔn)備工作

隔震支座安裝之前，需按照設(shè)計(jì)圖紙要求準(zhǔn)備相應(yīng)規(guī)格的隔震支座產(chǎn)品和埋件，準(zhǔn)備安裝工具及相關(guān)測(cè)量?jī)x器，完成各工種施工人員的任務(wù)安排及技術(shù)交底等工作。

1)技術(shù)準(zhǔn)備:閱讀施工圖紙和相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，了解隔震設(shè)計(jì)說(shuō)明的相關(guān)技術(shù)要求。

2)機(jī)具設(shè)備和施工人員準(zhǔn)備:施工所用的有關(guān)機(jī)具設(shè)備及各工種施工人員準(zhǔn)備。

5 建筑隔震橡膠支座施工工藝流程

建筑隔震橡膠支座施工工藝流程圖見(jiàn)圖2。

6 施工步驟及操作要點(diǎn)

6.1 測(cè)量定位

在施工現(xiàn)場(chǎng)找出標(biāo)高控制線，正確給出隔震支座安裝的底部標(biāo)高。由于隔震支座安裝于隔震下支墩頂面，因此下支墩頂部的標(biāo)高和軸線的控制是安裝質(zhì)量的關(guān)鍵。

6.2 隔震橡膠支座下預(yù)埋件安裝

隔震支座下預(yù)埋件的定位、安裝是整個(gè)施工安裝過(guò)程最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，其具體步驟為：

1)支墩鋼筋綁扎：綁扎并固定好下支墩鋼筋，確保下支墩水平定位及標(biāo)高的控制精度在誤差范圍之內(nèi)。

2)彈放標(biāo)高及定位控制線：使用水準(zhǔn)儀抄測(cè)彈放下柱墩定位線及頂標(biāo)高線(柱墩頂標(biāo)高即為預(yù)埋板頂標(biāo)高)，在每個(gè)柱墩邊設(shè)置標(biāo)高控制點(diǎn)(臨時(shí)在豎向焊接鋼筋，標(biāo)高控制點(diǎn)抄測(cè)在鋼筋上)，以便隨時(shí)對(duì)預(yù)埋板的水平定位、標(biāo)高和平整度進(jìn)行檢查。

3)安放預(yù)埋板：將擰緊螺栓的預(yù)埋板(帶套筒)從柱墩鋼筋上方貫入，依據(jù)抄測(cè)的標(biāo)高和定位軸線對(duì)預(yù)埋板進(jìn)行初次定位和臨時(shí)固定，見(jiàn)圖3。

4)預(yù)埋板標(biāo)高及定位調(diào)校：首先復(fù)核預(yù)埋板水平定位偏差滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，然后通過(guò)操作預(yù)埋板下部的豎向微調(diào)螺栓，復(fù)核預(yù)埋板頂標(biāo)高及平整度，直至預(yù)埋板的頂標(biāo)高和定位滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

5)預(yù)埋板固定：待預(yù)埋板標(biāo)高及平面位置調(diào)校準(zhǔn)確后，通過(guò)連接鋼筋把預(yù)埋板及套筒與柱墩鋼筋籠焊接固定。

6)柱墩模板支設(shè)：待上述步驟完成后支設(shè)下柱墩模板。

6.3 隔震支座下支墩混凝土澆筑

按照上述步驟把所有預(yù)埋板安裝完成后，開始澆筑柱墩混凝土。施工人員需對(duì)預(yù)埋套筒的標(biāo)高和平面位置復(fù)核精準(zhǔn)，當(dāng)混凝土澆至柱頂面時(shí)，再次復(fù)核軸線位置和標(biāo)高，在混凝土初凝時(shí)，及時(shí)對(duì)隔震支座支墩頂面進(jìn)行找平工作。

6.4 隔震橡膠支座安裝

待柱墩混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后(設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%)進(jìn)行邊模的拆除，待混凝土凝固強(qiáng)度達(dá)到85%后開始吊裝隔震支座。

隔震支座本體的安裝流程：吊裝支座→支座就位→支座校正→扭緊螺栓，見(jiàn)圖4。

6.5 隔震橡膠支座上預(yù)埋件安裝

隔震支座本體安裝就位后，用螺栓將支座上連接板與上部預(yù)埋套筒連接，然后再綁扎上支墩鋼筋(見(jiàn)圖5)。至此，隔震支座的安裝工作就基本結(jié)束，下一步即可進(jìn)行隔震支座上部構(gòu)件的施工。

7 安裝質(zhì)量控制技術(shù)措施

按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，為保證隔震支座預(yù)埋板的準(zhǔn)確定位，須在以下幾個(gè)環(huán)節(jié)采取相應(yīng)的質(zhì)量控制措施：

1)柱墩澆筑過(guò)程中，復(fù)核校正預(yù)埋板的定位軸線和標(biāo)高，必須控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)(支墩頂面水平度誤差不宜大于0.5%)。混凝土初凝之前再用水平儀修正定位，最后將表面混凝土抹平，預(yù)埋定位鋼板永久固定于柱墩頂；

2)預(yù)埋板安裝完后，且在混凝土澆筑前還應(yīng)采用塑料薄膜等材料對(duì)下預(yù)埋板螺栓與套筒的縫隙進(jìn)行包裹和封堵，以防止?jié)仓^(guò)程中混凝土漿對(duì)螺栓和套筒的污染，以利于混凝土澆筑后螺栓能夠輕松拆卸；

3)隔震支座安裝前應(yīng)將預(yù)埋板上的混凝土漿和雜物等清理干凈，確保隔震支座本體安裝后的平整度；

4)施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置臨時(shí)堆放點(diǎn)，并有一定的防范措施，盡量做到分規(guī)格、型號(hào)統(tǒng)一堆碼；

5)隔震支座吊裝前應(yīng)合理確定吊點(diǎn)，并對(duì)隔震支座采取相應(yīng)的保護(hù)措施，以免起吊鋼繩對(duì)支座造成損傷。

8 隔震橡膠支座安裝質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)[2]

應(yīng)嚴(yán)格按照CECS 126:2001疊層橡膠支座隔震技術(shù)規(guī)程,03SG610—1建筑結(jié)構(gòu)隔震構(gòu)造詳圖的要求，進(jìn)行驗(yàn)收，保證工程質(zhì)量。

[1] CECS 126:2001,疊層橡膠支座隔震技術(shù)規(guī)程[S].

[2] 03SG610—1,建筑結(jié)構(gòu)隔震構(gòu)造詳圖[S].

The construction methods of the isolation rubber bearing installation

Zhao Yucai

(ShanxiAcademyofUrban&RuralPlanningandDesign,Taiyuan030001,China)

The isolation structure system is divided into three parts, the upper structure, the isolation layer and the lower structure, the installation of building base isolation rubber bearing is the most important link in the construction of isolation layer. Combined with the engineering practice, the installation method, technological process and quality control measures of building base isolation rubber bearing are described in detail in this paper.

isolation technology, isolation rubber bearing, install, construction

1009-6825(2017)22-0036-02

2017-05-28

趙育才(1979- ),男,工程師，國(guó)家一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師

TU352.1

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