我國是世界上多地震國家之一，橋梁建筑在地震中的破壞造成震后救災工作的巨大困難，使次生災害加重，導致巨大的經濟損失。隔震技術應用在橋梁結構中，可以顯著的提高結構在遭遇地震時的安全性，減輕結構的破壞。
一、J4Q鉛芯橡膠支座構造
鉛芯橡膠支座構造如圖所示,鉛芯橡膠支座是在RB支座的中心壓入（一個或多個）鉛芯構成的。鉛芯壓入后與橡膠支座融為一體追隨剪切變形,這種支座是由橡膠支座安定的復原裝置和鉛的能量吸收裝置所構成的阻尼機構一體型的隔震裝置。
J代表矩形 4代表鉛芯 Q代表屈服力
J4Q代表有4個鉛芯的矩形隔震支座
鉛是一種具有良好塑性變形能力和能量吸收能力的金屬。鉛芯橡膠支座也是最早用于隔震結構的支座之一。鉛芯橡膠支座憑借其優良的力學性能,較為簡單的構造和高性價比,已經在工程中廣泛應用。
二、鉛芯橡膠支座的基本性能
1、鉛阻尼器的能量吸收能力
橡膠本身是一種易拉壓變形的材料,單獨做成支座加力后變形巨大(如圖)。工程用橡膠支座
是由薄鋼板與薄橡膠層疊組成,鋼板對橡膠豎向變形有優秀的約束作用,豎向壓縮剛度非常高,但與天然橡膠支座一樣,LRB支座拉伸剛度較低,約為壓縮剛度的1/7～1/10。
2、支座的水平變形能力
鋼板約束橡膠的豎向變形但對其水平變形沒有影響。同時鉛芯能夠很好地追隨支座變形,吸收地震能量。J4Q支座水平性能穩定J4Q支座由于鉛芯的存在,能夠限制支座的水平變形,裝有J4Q支座的隔震結構的水平變形要比裝有無鉛支座的小(不考慮外加阻尼作用下)。
3、支座的工作特點
鉛芯橡膠支座通過鉛芯的大小來調整阻尼的大小。鉛芯直徑增大后,屈服力變大,阻尼量增加,但中心孔過大也會給支座的性能帶來不良影響。
4、支座的耐久性
日本等國家的工程調查表明,LRB支座與RB支座基本一致,隔震橡膠即使在使用100年后,其內部橡膠依然完好。有調查顯示,LRB支座使用10年后,其特性基本保持不變,并預測出60年后其性能僅會下降3%。
5、LRB支座的基本力學性能
鉛芯橡膠支座的滯回性能可用下圖的雙線型模型表示。其中細實線為橡膠支座的滯回特性。LRB支座的水平特性是與圖示的橡膠部分與鉛芯部分水平性能疊加而成,如圖粗實線所示。鉛芯橡膠支座在剪切變形為250%能表現出穩定的雙線型滯回特性
三、鉛芯隔震橡膠支座規格尺寸及參數表鉛芯隔震橡膠支座安裝和維護 鉛芯隔震橡膠支座的安裝隨橋梁施工工藝不同而不同。對于現澆主梁的橋梁．一般先將上下連接板與支座上下鋼板固定相對位置，上好套筒螺拴，整體吊裝，安裝在設計位置上，進行主梁澆灌。對于主梁預制吊裝的橋梁，則必須是上連接板與預制梁的預埋板焊接，焊接時一定要注意降溫，以免燒壞支座。不管是采用現澆梁法還是預制梁法施工，不管安裝何種類型的鉛芯隔震橡膠支座，為了保證安裝橡膠支座的施工質量，以及調整、觀察和更換支座的方便，在墩臺頂必須設置支承墊石，橋墩支承墊石內必須布置鋼筋網。（一）、現澆梁時鉛芯隔震橡膠支座的安裝：1、橋墩支承墊石應預留套筒螺栓孔．2、在橋墩支承墊石上按設計圖標出支座位置中心線。3、將上下連接板與鉛芯隔震橡膠支座鋼板連接起來．在上連接板上標出位置中心線。4、將支座備部件組裝好．5、整體吊裝支座組件．找正縱、橫向設計中心位置．用四塊鋼鍥塊調整支座水平至設計標高．支座的四角高差不得大干2mm．并使支座底板高出墊石頂面20～50mm．6、用環氧砂漿灌注預留孔及支座底墊層。待砂漿硬化后拆除四塊鋼鍥塊．并用砂漿填滿空位．砂漿要求灌注密實．7、現澆主梁．為防止漏漿．可在上連接板與模板之間四周空隙處用紗布或軟木板填充．以后拆除模板時再除去。（二）、鉛芯支座與上下連接體為焊接形式：1、在預埋鋼板上按設計圖標出支座位置中心線。2、在上連接板上標出位置中心線。3、找正縱、橫向設計中心位置．整體吊裝支座．放置預埋鋼板之上。4、點焊支座下連接鋼板與支承鋼板．準確無誤后實施焊接．在焊接時一定要注意采取降溫措施．以免燒壞橡膠。一次焊接的焊縫長度不能大干10cm．等完全冷卻后再繼續焊接。5、上部結構就位后．按步驟4將上連接鋼板與上部結構焊好。6、清除焊渣．將焊縫及被燒壞油漆的部分噴上防銹漆底漆及面漆。（三）、支座的檢查和維護1、支座使用期間應每年至少進行一次定期檢查及維護。2、松動螺栓．檢查有無剪斷．清洗上油．以免銹死．然后重新緊固：檢查焊縫油漆是否脫落．若有脫落需重新補 噴油漆。3、清掃墊石周圍的雜物及灰塵。4、定時撿查支座看是否已損壞．確定是否該更換。 |
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