CN106197234A - 一种橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法，属于建筑工程隔震技术监测与维护技术领域。本发明首先测量侧向不均匀变形最大点距上、下封板边缘水平距离、上、下封板间距以及侧向不均匀变形最大点距下封板间垂直距离；再利用几何关系及相似三角形原理计算求得橡胶隔震支座侧向不均匀变形量。本发明使用常规测量工具，测量过程简单，测量精度较高，并且易于操作，填补了目前国内规范标准对橡胶支座侧向不均匀变形测量方法的空白。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法，属于建筑工程隔震技术监测与维护技术领域。
背景技术
地震是一种非常严重的自然灾害，在地震过程中，地表建筑物会发生扭曲变形，在地震较为强烈时，甚至会发生坍塌，从而引起巨大的经济损失和人员伤亡。为减轻建筑、桥梁地震灾害，隔震技术应用越来越广泛。目前在建筑、桥梁中多采用叠层橡胶支座作为隔震装置，其制作工艺成熟，隔震效果明显，受到人们的青睐，大量应用与医院、学校、幼儿园等重要建筑。
隔震建筑在施工和使用过程中橡胶支座在上部结构长期荷载及温度荷载作用下产生一定的竖向和水平变形，当变形量超过限值时就会对建筑物带来安全隐患，尤其是侧向不均匀变形量的控制尤为重要。
为加强橡胶支座在施工和维护过程中的变形监测，云南省地方标准《建筑工程叠层橡胶隔震支座性能要求和检验规范》及《建筑工程叠层橡胶隔震支座施工及验收规范》分别对橡胶支座侧向不均匀变形提出要求和限值，方便施工和维护人员对橡胶支座进行监测。由于隔震层相对封闭，空间低矮狭小，不利于大范围采用水准仪或全站仪进行精确测量，因此亟需一种简单方便而又科学的测量方法对橡胶支座侧向不均匀变形量进行量测。
本发明的测量方法采用常规角尺、塞尺、卷尺作为量测工具，根据几何关系和三角形相似原理计算橡胶支座侧向不均匀变形变形量，具有良好可操作性，方法简单，容易掌握。
发明内容
本发明提供了一种橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法，以用于方便简单的测量橡胶支座的侧向不均匀变形量。
本发明的技术方案是：一种橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法，首先测量侧向不均匀变形最大点距上、下封板边缘水平距离、上、下封板间距以及侧向不均匀变形最大点距下封板间垂直距离；再利用几何关系及相似三角形原理计算求得橡胶隔震支座侧向不均匀变形量。
所述橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法的具体步骤如下：
Step1、在橡胶支座3范围内用角尺、卷尺、塞尺分别测量侧向不均匀变形最大点距上封板2边缘水平距离d1、侧向不均匀变形最大点距下封板4边缘水平距离d2、上封板2、下封板4间距h1及侧向不均匀变形最大点距下封板4间垂直距离h2；
Step2、再计算上、下封板水平相对位移b1；上、下封板水平相对位移b1等于侧向不均匀变形最大点距下封板4边缘水平距离d2与侧向不均匀变形最大点距上封板2边缘水平距离d1之差，即b1=d2-d1；
Step3、再计算出侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2；根据相似三角形原理，侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2与上、下封板水平相对位移b1成比例，即， ；
Step4、再计算出不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1；不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1为侧向不均匀变形最大点距下封板4边缘水平距离d2与侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2之差，即δ1= d2- b2；
Step5、最终求出侧向不均匀变形量δ；不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1包含均匀变形量δ2和侧向不均匀变形量δ两部分，因此侧向不均匀变形量δ为不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1与均匀变形量δ2只差，即δ=δ1-δ2；
其中，均匀变形量δ2由橡胶支座受压均匀变形后外轮廓的半径r2与橡胶支座原半径r1之差求得；橡胶支座受压均匀变形后外轮廓的半径r2由均匀变形后外轮廓周长L求得，；均匀变形后外轮廓周长L取上封板2以下垂距3mm处与下封板4以上垂距3mm处两圆周周长平均值计算。
本发明的有益效果是：本发明采用常规角尺、塞尺、卷尺作为量测工具，利用几何关系及三角形相似原理计算橡胶支座侧向不均匀变形量，原理清晰，操作简单，便于一般施工人员或维护人员掌握，测量效率高，精度较高，填补国内关于橡胶支座侧向不均匀变形测量方法的空白。
附图说明
图1为本发明中的橡胶支座侧立面示意图；
图2为本发明隔震橡胶支座最大侧向不均匀变形点水平剖面示意图。
图1-2中各标号：1-上法兰板，2-上封板，3-橡胶支座，4-下封板，5-下法兰板，d1-侧向不均匀变形最大点距上封板边缘水平距离，d2-侧向不均匀变形最大点距下封板边缘水平距离，h1-上、下封板间距，h2-侧向不均匀变形最大点距下封板间垂直距离，b1-上、下封板水平相对位移，b2-侧向不均匀变形最大点水平侧移量，δ1-不均匀变形最大点的侧向净变形量，δ2-均匀变形量，δ-侧向不均匀变形量，r1-橡胶支座原半径，r2-橡胶支座受压均匀变形后外轮廓的半径，L-均匀变形后外轮廓周长。
具体实施方式
实施例1：如图1-2所示，一种橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法，首先测量侧向不均匀变形最大点距上、下封板边缘水平距离、上、下封板间距以及侧向不均匀变形最大点距下封板间垂直距离；再利用几何关系及相似三角形原理计算求得橡胶隔震支座侧向不均匀变形量。
所述橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法的具体步骤如下：
Step1、在橡胶支座3范围内用角尺、卷尺、塞尺分别测量侧向不均匀变形最大点距上封板2边缘水平距离d1、侧向不均匀变形最大点距下封板4边缘水平距离d2、上封板2、下封板4间距h1及侧向不均匀变形最大点距下封板4间垂直距离h2；
Step2、再计算上、下封板水平相对位移b1；上、下封板水平相对位移b1等于侧向不均匀变形最大点距下封板4边缘水平距离d2与侧向不均匀变形最大点距上封板2边缘水平距离d1之差，即b1=d2-d1；
Step3、再计算出侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2；根据相似三角形原理，侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2与上、下封板水平相对位移b1成比例，即， ；
Step4、再计算出不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1；不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1为侧向不均匀变形最大点距下封板4边缘水平距离d2与侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2之差，即δ1= d2- b2；
Step5、最终求出侧向不均匀变形量δ；不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1包含均匀变形量δ2和侧向不均匀变形量δ两部分，因此侧向不均匀变形量δ为不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1与均匀变形量δ2只差，即δ=δ1-δ2；
其中，均匀变形量δ2由橡胶支座受压均匀变形后外轮廓的半径r2与橡胶支座原半径r1之差求得；橡胶支座受压均匀变形后外轮廓的半径r2由均匀变形后外轮廓周长L求得，；均匀变形后外轮廓周长L取上封板2以下垂距3mm处与下封板4以上垂距3mm处两圆周周长平均值计算。
上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (2)
1.一种橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法，其特征在于：首先测量侧向不均匀变形最大点距上、下封板边缘水平距离、上、下封板间距以及侧向不均匀变形最大点距下封板间垂直距离；再利用几何关系及相似三角形原理计算求得橡胶隔震支座侧向不均匀变形量。
2.根据权利要求1所述的橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法，其特征在于：所述橡胶支座侧向不均匀变形简易测量方法的具体步骤如下：
Step1、在橡胶支座（3）范围内用角尺、卷尺、塞尺分别测量侧向不均匀变形最大点距上封板（2）边缘水平距离d1、侧向不均匀变形最大点距下封板（4）边缘水平距离d2、上封板（2）、下封板（4）间距h1及侧向不均匀变形最大点距下封板（4）间垂直距离h2；
Step2、再计算上、下封板水平相对位移b1；上、下封板水平相对位移b1等于侧向不均匀变形最大点距下封板（4）边缘水平距离d2与侧向不均匀变形最大点距上封板（2）边缘水平距离d1之差，即b1=d2-d1；
Step3、再计算出侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2；根据相似三角形原理，侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2与上、下封板水平相对位移b1成比例，即，；
Step4、再计算出不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1；不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1为侧向不均匀变形最大点距下封板（4）边缘水平距离d2与侧向不均匀变形最大点水平侧移量b2之差，即δ1= d2- b2；
Step5、最终求出侧向不均匀变形量δ；不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1包含均匀变形量δ2和侧向不均匀变形量δ两部分，因此侧向不均匀变形量δ为不均匀变形最大点的侧向净变形量δ1与均匀变形量δ2只差，即δ=δ1-δ2；
其中，均匀变形量δ2由橡胶支座受压均匀变形后外轮廓的半径r2与橡胶支座原半径r1之差求得；橡胶支座受压均匀变形后外轮廓的半径r2由均匀变形后外轮廓周长L求得，；均匀变形后外轮廓周长L取上封板（2）以下垂距3mm处与下封板（4）以上垂距3mm处两圆周周长平均值计算。
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| CN110132110A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-16 | 湖南联智桥隧技术有限公司 | 一种板式橡胶支座剪切变形量的测量方法及测量装置 |
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