矩形板式橡胶支座是一种由多层天然橡胶或氯丁橡胶与薄钢板硫化粘合而成的桥梁支座产品,其结构为矩形外形,通过多层橡胶片与钢板组合形成,具有竖向刚度高、弹性优良及剪切变形能力强的特点。
该支座的主要性能包括: 在竖向荷载下能有效传递上部结构反力至墩台,并适应梁端转动;水平方向可满足温度变化、荷载等因素引起的位移需求,垂直压缩变形量通常不超过橡胶厚度的15%。
产品分为普通型和四氟滑板型两类:普通型适用于跨度较小、位移量要求不高的桥梁;四氟滑板型通过聚四氟乙烯板实现低摩擦滑动,适用于大跨度或位移量较大的桥梁结构。
安装时需注意以下要点:
支座安装处应设置支承垫石,其平面尺寸需按局部承压计算确定,长度和宽度应比支座尺寸至少增加50mm,高度不低于100mm,并考虑便于更换。
支座垫石内需布置钢筋网(如直径8mm钢筋、间距50mm×50mm),混凝土强度等级不应低于C30或C50,表面应平整、清洁、干爽。
安装时需根据设计图纸核对支座规格、承载力等参数,确保准确就位,防止偏压或初始剪切变形过大;四氟滑板型支座需设置上下钢板,接触面涂5201-2硅脂润滑油并加装防尘罩。
与其他支座相比,矩形板式橡胶支座具有构造简单、安装方便、节省钢材、价格低廉、养护简便及易于更换等优点, 同时具备良好的隔震作用,可减少活载与地震力对桥梁的冲击。
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屏蔽电缆概述
屏蔽电缆,顾名思义,是通过在传输电缆外附加屏蔽层来增强其抗外界电磁干扰能力的电缆。这种电缆结构上的“屏蔽”措施,实质上也是为了优化电场分布。由于电缆导体通常由多股导线绞合而成,与绝缘层之间可能存在气隙,导致导体表面不够光滑,进而引发电场集中。接下来,我们将深入探讨屏蔽电缆的相关知识。
屏蔽层的作用与类型
> 内屏蔽层和外屏蔽层
屏蔽电缆的关键在于其外部附加的屏蔽层。这一层不仅增强了电缆的抗电磁干扰能力,还有助于优化电场分布。通过这一结构上的改进,电缆的性能得到了显著提升。
在导体表面覆盖一层半导电材料构成的屏蔽层,该屏蔽层与被屏蔽的导体维持等电位,并与绝缘层保持良好接触,以防止在导体与绝缘层之间出现局部放电。这一屏蔽层通常被称为内屏蔽层。同时,还需注意绝缘表面与护套接触处可能存在的间隙,因为电缆弯曲时,油纸电缆绝缘表面容易产生裂纹,这些都可能成为引发局部放电的因素。
在绝缘层表面同样覆盖一层半导电材料屏蔽层,该屏蔽层与被屏蔽的绝缘层紧密接触,并与金属护套保持等电位,以防止在绝缘层与护套之间发生局部放电。为了进一步均匀导电线芯和绝缘电场,6kV及以上的中高压电力电缆通常都会设置导体屏蔽层和绝缘屏蔽层,而部分低压电缆则可能不设置屏蔽层。此外,屏蔽层可分为内屏蔽层和外屏蔽层。
这种电缆的屏蔽层通常采用金属线编织成网状或使用金属薄膜,提供了单屏蔽和多屏蔽等多种选择。单屏蔽指的是单一的屏蔽网或屏蔽膜,它可以包裹一条或多条导线。而多屏蔽则是多个屏蔽网或屏蔽膜共同存在于一条电缆中,这种设计不仅用于隔离导线间的电磁干扰,还可通过双层屏蔽来增强整体屏蔽效果。屏蔽层接地后,能够有效地隔绝外部对导线的感应干扰电压,确保电缆的稳定性和安全性。
> 屏蔽层材料与接地作用
半导电屏蔽层,通常位于导电线芯与绝缘层的外侧,被细分为内半导电屏蔽层和外半导电屏蔽层。这种屏蔽层采用电阻率低、厚度薄的半导电材料制成。内层屏蔽的目的是均匀线芯外表面的电场,防止因导体表面瑕疵或线芯绞合产生的气隙而导致的局部放电。而外半导电屏蔽层则紧密接触绝缘层外表面,并与金属护套保持等电位,从而避免因电缆绝缘表面裂纹等问题与金属护套间产生局部放电。
> 金属屏蔽层的功能
对于缺乏金属护套保护的中低压电力电缆,金属屏蔽层的设置显得尤为重要。这一屏蔽层通常采用铜带或铜丝进行精细绕包,其核心功能在于屏蔽电场。当电力电缆承载大电流时,其周围会产生磁场,为了避免对周边元件的干扰,金属屏蔽层发挥了关键作用,它能够有效地将这种电磁场限制在电缆内部。此外,电缆屏蔽层还具备一定的接地保护功能。一旦电缆芯线遭受破损,泄露的电流会沿着屏蔽层流入接地网,从而确保了系统的安全运行。因此,电缆屏蔽层在保障电缆性能和人员安全方面均发挥着不可或缺的作用。
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钢材因其出色的强度和延性,使得钢结构在建筑领域中展现出轻质、抗震且承载力强的独特优势。更为便捷的是,钢结构可以在现场进行加工,从而大大缩短了施工周期,同时其材料还具有可回收利用的环保特性。正因如此,钢结构在全球范围内都得到了广泛的青睐和应用。
不过,钢结构也面临着抗火性能不足的挑战。为了确保钢结构在火灾中能够维持其强度和刚度,从而有力地保障人民的生命安全和财产安全,工程师们在实际工程项目中采取了多种多样的防火保护措施。这些措施依据其防火原理,大致可分为阻热和水冷却两大类。
钢结构的耐火极限,即在标准耐火试验中,从构件遭受火攻开始,到其丧失稳定性或完整性、绝热性为止,这段时间便是其抵抗火灾的时间。钢材本身虽不易燃烧,但其性能会随温度显著变化。当温度超过250℃时,钢材的冲击韧性便会下降;而超过300℃后,其屈服点和极限强度也会显著降低。在真实火灾中,若荷载情况保持不变,钢结构在达到约500℃时便会失去静态平衡稳定性。但一般火场温度可高达800~1000℃,这使得钢结构在高温下迅速发生塑性变形,局部受损,zui终导致整体结构倒塌失效。因此,为确保钢结构建筑的安全,必须采取有效的防火措施,以提升其耐火极限,防止在火灾中钢结构迅速升温至临界点,从而为灭火和人员疏散赢得时间,减少火灾损失。
钢结构防火保护措施
▣ 阻热法与水冷却法
为确保钢结构建筑在火灾中的安全,必须采取有效的防火保护措施。这些措施主要分为两大类:阻热法和水冷却法。尽管这两种方法的目的都是确保构件在规定时间内温度上升不超过其临界点,但它们的工作原理有所不同。阻热法旨在阻断热量向构件的传输,而水冷却法则允许热量先传至构件,再通过其他方式将热量导出,从而达到降温的目的。
▣ 阻热法细分
阻热法主要包括防火涂料阻热和包封材料阻热两种方式,具体操作上则分为喷涂法和包封法。
▣ 喷涂法介绍
喷涂法是阻热法中的一种常用技术,通过将防火涂料均匀涂覆或喷洒在钢材表面,形成一层耐火隔热保护层,从而显著提高钢结构的耐火极限。该方法具有施工简便、重量轻、耐火时间长以及不受钢构件几何形状限制等优点。此外,它还具备良好的经济性和实用性,在各类建筑中都有广泛的应用。