趙 育 才
(山西省城鄉規劃設計研究院,山西 太原 030001)
建筑隔震橡膠支座安裝施工工法
趙 育 才
(山西省城鄉規劃設計研究院,山西 太原 030001)
隔震結構體系分為上部結構、隔震層和下部結構三部分,其中建筑隔震橡膠支座的安裝是隔震層施工的最關鍵環節,結合工程實際,就建筑隔震橡膠支座的安裝方法、工藝流程及質量控制措施做詳細的闡述。
隔震技術,隔震橡膠支座,安裝,施工
隔震技術是四十年來國內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。近年來在我國地震高烈度區已有許多工程案例,尤其是在汶川、廬山等地震中得到了檢驗與認可。實踐證明,減隔震技術能有效減輕地震作用,保障人民生命財產安全。
隔震技術通俗講就是在建筑物上、下部結構之間增加一層“彈簧層”,即隔震層,來實現耗能減震,減輕地震破壞作用的一種技術手段。目前,隔震層通常由隔震橡膠支座和阻尼裝置構成,一般設置在基礎與上部結構之間,形成一個水平向柔弱層,以此延長結構的自振周期來避開地震動卓越周期,消除建筑結構與地震動的共振效應,降低結構的地震反應,從而可以有效地保護結構免遭地震破壞。
隔震技術不僅適用于一般建筑結構,而且更適用于學校醫院、生命線工程以及放置有重要設備儀器等建筑的地震防護。
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、橡膠保護層、上下封板組成,隔震支座上下連接鋼板和上下封板通過均布螺栓連接,其中鉛芯橡膠支座在內部含有豎向鉛芯(見圖1)。建筑隔震橡膠支座具有以下特點:
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,能穩定支撐建筑物;
2)水平變形能力大,隔震橡膠支座的水平剛度很小,其極限變形能達到350%,能夠在建筑物上部結構和基礎之間形成水平柔性層;
3)具有合理的阻尼特性,鉛芯橡膠支座內含豎向鉛芯,能夠提供足夠的附加阻尼比,有效減小上部結構的水平位移;
4)自復位功能,利用橡膠材料的高彈性,使隔震橡膠支座在受風震及地震時能極快恢復原位;
5)可靠的耐久性,建筑隔震橡膠支座設置10 mm厚保護層,且在膠料增加抗老化劑后,抗老化壽命可超過100年。

隔震支座安裝之前,首先要明確隔震橡膠支座安裝的技術要求。依據CECS 126:2001疊層橡膠支座隔震技術規程,03SG610—1建筑結構隔震構造詳圖的要求。
隔震支座安裝之前,需按照設計圖紙要求準備相應規格的隔震支座產品和埋件,準備安裝工具及相關測量儀器,完成各工種施工人員的任務安排及技術交底等工作。
1)技術準備:閱讀施工圖紙和相關規范、標準,了解隔震設計說明的相關技術要求。
2)機具設備和施工人員準備:施工所用的有關機具設備及各工種施工人員準備。
建筑隔震橡膠支座施工工藝流程圖見圖2。

6.1 測量定位
在施工現場找出標高控制線,正確給出隔震支座安裝的底部標高。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高和軸線的控制是安裝質量的關鍵。
6.2 隔震橡膠支座下預埋件安裝
隔震支座下預埋件的定位、安裝是整個施工安裝過程最關鍵的環節,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高的控制精度在誤差范圍之內。
2)彈放標高及定位控制線:使用水準儀抄測彈放下柱墩定位線及頂標高線(柱墩頂標高即為預埋板頂標高),在每個柱墩邊設置標高控制點(臨時在豎向焊接鋼筋,標高控制點抄測在鋼筋上),以便隨時對預埋板的水平定位、標高和平整度進行檢查。
3)安放預埋板:將擰緊螺栓的預埋板(帶套筒)從柱墩鋼筋上方貫入,依據抄測的標高和定位軸線對預埋板進行初次定位和臨時固定,見圖3。

4)預埋板標高及定位調校:首先復核預埋板水平定位偏差滿足標準要求,然后通過操作預埋板下部的豎向微調螺栓,復核預埋板頂標高及平整度,直至預埋板的頂標高和定位滿足標準要求。
5)預埋板固定:待預埋板標高及平面位置調校準確后,通過連接鋼筋把預埋板及套筒與柱墩鋼筋籠焊接固定。
6)柱墩模板支設:待上述步驟完成后支設下柱墩模板。
6.3 隔震支座下支墩混凝土澆筑
按照上述步驟把所有預埋板安裝完成后,開始澆筑柱墩混凝土。施工人員需對預埋套筒的標高和平面位置復核精準,當混凝土澆至柱頂面時,再次復核軸線位置和標高,在混凝土初凝時,及時對隔震支座支墩頂面進行找平工作。
6.4 隔震橡膠支座安裝
待柱墩混凝土達到一定強度后(設計強度的70%)進行邊模的拆除,待混凝土凝固強度達到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,見圖4。
6.5 隔震橡膠支座上預埋件安裝
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埋套筒連接,然后再綁扎上支墩鋼筋(見圖5)。至此,隔震支座的安裝工作就基本結束,下一步即可進行隔震支座上部構件的施工。


按規范及設計要求,為保證隔震支座預埋板的準確定位,須在以下幾個環節采取相應的質量控制措施:
1)柱墩澆筑過程中,復核校正預埋板的定位軸線和標高,必須控制在規范允許范圍內(支墩頂面水平度誤差不宜大于0.5%)?;炷脸跄霸儆盟絻x修正定位,最后將表面混凝土抹平,預埋定位鋼板永久固定于柱墩頂;
2)預埋板安裝完后,且在混凝土澆筑前還應采用塑料薄膜等材料對下預埋板螺栓與套筒的縫隙進行包裹和封堵,以防止澆筑過程中混凝土漿對螺栓和套筒的污染,以利于混凝土澆筑后螺栓能夠輕松拆卸;
3)隔震支座安裝前應將預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)施工現場應設置臨時堆放點,并有一定的防范措施,盡量做到分規格、型號統一堆碼;
5)隔震支座吊裝前應合理確定吊點,并對隔震支座采取相應的保護措施,以免起吊鋼繩對支座造成損傷。
應嚴格按照CECS 126:2001疊層橡膠支座隔震技術規程,03SG610—1建筑結構隔震構造詳圖的要求,進行驗收,保證工程質量。
[1] CECS 126:2001,疊層橡膠支座隔震技術規程[S].
[2] 03SG610—1,建筑結構隔震構造詳圖[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,國家一級注冊結構工程師
TU352.1
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