橡胶支座与混凝土表面的摩阻系数采用03

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桥梁支座检测

桥梁支座检测

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计算 a) 实测转角的正切值应按下列公式计算: tanθ=(Δ12+Δ34)/2L 式中:tanθ——试样实测转角的正切值; Δ12——传感器Ⅳ1、Ⅳ2处的变形平均值,mm; Δ34——传感器Ⅳ3、Ⅳ4处的变形平均值,mm; L——转动力臂。 b) 各种转角下,由于垂直承压力和转动共同影响产生的压缩变形值应按下式计算: △2=△C-△l △l =(Δ12-Δ34)/2 式中:△C——支座最大承压力R时试样累积压缩变形值,mm; △l——转动试验时,试样中心平均回弹变形值,mm; △2——垂直承压力和转动共同影响下试样中心处产生的压缩变形值,mm。 c) 各种转角下 ,试样边缘换算变形值字按下式计算: △θ=tanθ·la/2 式中:△θ--实测转角产生的变形值,mm; la—矩形支座试样的短边尺寸,mm;圆形支座采用直径d,mm。 d) 各种转角下,支座边缘最大、最小变形值应按下列公式计算: △max=△2+△θ △min=△2-△θ
3.1-6 转角试验
• 试验原理
施加压应力至平均压应力σ, 则试样产生垂直压缩变形; 用千斤顶对中间工字梁施 加一个向上的力P,工字 梁产生转动,上下试样边 缘产生压缩及回弹两个相 反变形。由转动产生的支 座边缘的变形必须小于垂 直荷载和强制转动共同影 响下产生的压缩变形
1-ห้องสมุดไป่ตู้验机上承载板; 2-试样; 3-中间工字梁(假想梁) 4-承载梁(板); 5-试验机下承载板; 6-千斤顶
2.1板式橡胶支座力学性能要求
2.2盆式橡胶支座力学性能要求
• 竖向承载力:在竖向设计荷载作用下,支座压缩变形值不 得大于支座总高度的2%,盆环上口径项变形不得大于盆 环外径的0.5‰,支座残余变形不得超过总变形量的5% • 水平承载力:标准系列中,固定支座在各方向和单向活动 支座非滑移方向的水平承载力均不得小于支座竖向承载力 的10%,抗震型支座水平承载力不得小于支座竖向承载力 的20% • 转角:支座转角不得小于0.02rad • 摩阻系数 • 加5201硅胶油后,常温型活动支座设计摩阻系数最小 取0.03 • 加5201硅胶油后,耐寒型活动支座设计摩阻系数最小取 0.06

梁桥墩台的温度力和制动力分配

梁桥墩台的温度力和制动力分配

梁桥墩台的温度力和制动力分配摘要:本文介绍的桥梁墩台温度力和制动力分配,多联的连续梁桥可取任意一联计算,不必考虑和计算相邻联桥墩台的抗推(集成)刚度,也不将力传给相邻联的墩台。

关键字:桥墩台温度力制动力温度力和制动力在桥梁墩台上的分配计算,己有不少文章讨论,且在书已有介绍,这个问题多年来一直困扰着桥梁工作者,没有较简便的计算方法。

本文根据我国近几年桥梁的发展,大量修建连续梁、简支转连续和桥面连续等连续结构,使用橡胶支座,并在桥台上规定设置搭板等,从工作中总结出多联的连续结构桥梁,不考虑邻联墩台的抗推刚度,也不将力传递给邻联墩台,任取一联的计算方法,使工作大大简化,不论是用手工或编程计算,都简单易行,有很好的可操作性。

此前温度力和制动力分配,要计算邻联墩台的集成刚度和影响,并将力传递给邻联墩台,其工作量是很大的,而且过程非常繁琐。

本文的分析考虑了支座滑动,与过去的方法不同,是较大的简化。

一、温度力计算计算温度升降引起桥梁的伸长或缩短,传递给桥梁墩台的力,简称为温度力。

计算它,首先要确定桥梁产生伸缩的位移零点位置。

(一) 连续结构桥梁一联两端的墩台上没有滑动支座时,如以前的柔性桩墩,上部结构在桥墩台上不产生滑动。

很多书上都推导出了其伸缩的位移零点位置(下简称为位移零点),公式为:X0=Σ(K hi*ΣL i)/ΣK hi (1)式中:K hi—i号墩台的合成刚度。

ΣK hi—一联内各墩台合成刚度之和。

L i—桥梁跨径长度。

注意一联桥孔数较墩台数少一个,令L1=0,L2实为第一孔。

现在一联两端墩台上设有滑动支座的连续结构桥梁,不能完全套用这个公式计算位移零点。

(二)连续结构桥梁一联两端的墩台上设有滑动支座时,影响位移零点的因素,不只是支座和桩柱的刚度,还有公用墩上的支座摩阻力。

众所周知,连续结构桥梁的两端边墩(相邻两联的公用墩)上,各有两排滑动支座,共有四个支座可产生摩阻力。

设左边公用墩上的支座摩阻力为F1和F 2,设右边公用墩上的支座摩阻力为F3和F4。

桥梁施工技术ppt课件

桥梁施工技术ppt课件

国内使用的橡胶以氯丁橡胶为主,也可采用天然橡胶。氯丁橡胶的使 用温度不低于-25℃,天然橡胶不低于-40℃。
橡胶的硬度、压缩弹性模量E、剪切弹性模量G、容许压应力[σ]容许 剪切角的正切[tanγ]等,应按桥梁的使用级别按现行《铁桥规》或《公 桥规》的有关规定取用。
根据试验分析,橡胶压缩弹性模量、容许压应力和容许剪切角的值, 均与支座的形状系数有关。形状系数S为加劲板式橡胶支座的承压面积 与自由表面积之比,即
以上各式铸钢支座能较好地适应不同跨度桥梁的要求。但钢支座构 造复杂,用钢量大,大型辊轴支座可高达数米。当弧面半径很大时,若 积有污垢,就转动不灵,需要定期养护。目前公路桥梁已较少采用铸钢 支座,铁路桥梁也开始使用其它类型支座,如橡胶支座。
图6-6 铸钢支座类型示意图
(2)特种钢支座
特种钢支座主要采用以下几种形式:
位移量的计算要考虑各种可能出现的工况。 (1)对温差产生的位移 要有足够的估计。 (2)桥梁的挠曲、基础的不均匀沉降都会产生纵 向位移,对于高桥墩,墩顶位移可通过活动支座 上的挡块加以限制,它能使基底反力变化,并且阻 止不均匀沉降; (3)由于一些不可估计的因素,通常计算的位移 量宜乘以1.3左右的安全系数 。
(3)摇轴支座
跨度大于20m左右的梁,固定支座就得改用图6-5(c)或(d)左边的 式样,将下摆加高,做成类似钢轨的截面形式,两侧用肋加强。这样, 下摆底部可以其有较大的面积,摆身有足够的刚性,可将较大的支承 反力均匀分布于墩台顶垫石面上。活动支座应采用图6-5(c)右边所示 的摇轴支座,或图6-5(d)右边所示的辊轴支座。摇轴支座由上摆、底 板和两者之间的辊子组成。将圆辊多余部分削去成为扇形,就是所谓 摇轴。摇轴支座能很理想地满足活动支座的各项要求。如果摇轴的直 径可以任意加大它的承载能力从理论上讲是没有限制的。但支承反力 愈大,相应要求辊子(摇轴)的直径也愈大,这就使支座高度变得很大。

各种材料之间摩擦系数

各种材料之间摩擦系数

各种材料之间摩擦系数⼀、橡胶与钢板或混凝⼟之间的摩擦系数加橡胶⽚以后,依据《公预规》(D62-2012)第8.4条规定,橡胶⽀座与不同材料接触⾯的摩擦系数:1.橡胶与混凝⼟接触时:摩擦系数为0.32.橡胶与钢板接触时:摩擦系数为0.23.聚四氟⼄烯板与不锈钢板接触(加硅胶)时,摩擦系数为0.06;当温度低于-25°C时,摩擦系数增⼤30%;当不加硅胶时,摩擦系数应加倍。

⼆、钢板间的摩擦系数按参考⽂献,不润滑时,为0.15三、钢板与混凝⼟徐有邻等为研究钢筋与混凝⼟之间的胶结摩阻性能,采⽤轧制钢板进⾏了不同锈蚀状况的钢材与混凝⼟的胶结剪切试验和摩阻试验,试验结果见下表。

试验结果表明,胶结剪切强度和摩阻系数随着钢管表⾯状况的不同变化很⼤,经过打磨除锈后表⾯⽆锈蚀光滑的钢管的胶结强度和摩阻系数明显⽐有锈蚀的钢管的胶结强度和摩阻系数要低。

表⾯锈蚀程度⽆锈轻锈重锈腐锈锈蚀特征⼿感光滑,少量锈蚀,可⽤⼲布擦净⼿感粗糙,砂纸打磨后基本平整颗粒状锈蚀,砂纸打磨后局部有锈坑⽚状锈渣,砂纸打磨后表⾯布满锈坑粗糙度0.025~0.0400.050~0.1700.170~0.3400.230~0.660胶结剪切强度0.4350.5680.7580.762摩擦系数0.20~0.250.26~0.300.40~0.500.45~0.60从上表看出,最⼩值为0.2,但⽂中未交代粗糙度的单位,如按常规粗糙度单位µm理解,普通钢板的粗糙度Ra为6.3~12.5,也就是说摩擦系数可以取到0.6。

根据另⼀篇参考⽂献的实验结果,钢板与⽔泥块的摩擦系数为0.76,有⽔时为0.7。

经过多篇⽂献的互相验证,普通钢板与混凝⼟的摩擦系数应该可以取0.6计算时考虑安全系数,可适当降低。

四、摩擦系数表1、各种材料之间摩擦系数表1各种材料之间摩擦系数表1MATERIAL 1MATERIAL 2Coefficient Of FrictionDRY Greasy Static Sliding Static SlidingAluminum Aluminum1,05-1,351,40,3 Aluminum Mild Steel0,610,47 Brake Material Cast Iron0,4 Brake Material Cast Iron (Wet)0,2 Brass Cast Iron 0,3 Brick Wood0,6 Bronze Cast Iron 0,22 Bronze Steel 0,16 Cadmium Cadmium0,5 0,05 Cadmium Mild Steel 0,46 Cast Iron Cast Iron1,10,15 0,07 Cast Iron Oak 0,49 0,075 Chromium Chromium0,41 0,34 Copper Cast Iron1,050,29 Copper Copper1,0 0,08 Copper Mild Steel0,530,36 0,18Copper-Lead Alloy Steel0,22 - Diamond Diamond0,1 0,05 - 0,1 Diamond Metal0,1 -0,15 0,1 Glass Glass0,9 - 1,00,40,1 - 0,60,09-0,12 Glass Metal0,5 - 0,7 0,2 - 0,3 Glass Nickel0,780,56 Graphite Graphite0,1 0,1 Graphite Steel0,1 0,1 Graphite (In vacuum)Graphite (In vacuum)0,5 - 0,8 Hard Carbon Hard Carbon0,16 0,12 - 0,14 Hard Carbon Steel0,14 0,11 - 0,14 Iron Iron1,0 0,15 - 0,2 Lead Cast Iron 0,43 Leather Wood0,3 - 0,4 Leather Metal(Clean)0,6 0,2 Leather Metal(Wet)0,4 Leather Oak (Parallel grain)0,610,52 Magnesium Magnesium0,6 0,08 Nickel Nickel0,7-1,10,530,280,12Nickel Mild Steel 0,64; 0,178 Nylon Nylon0,15 - 0,25 Oak Oak (parallel grain)0,620,48 Oak Oak (cross grain)0,540,32 0,072 Platinum Platinum1,2 0,25 Plexiglas Plexiglas0,8 0,8 Plexiglas Steel0,4 - 0,5 0,4 - 0,5 Polystyrene Polystyrene0,5 0,5 Polystyrene Steel0,3-0,35 0,3-0,35 Polythene Steel0,2 0,2 Rubber Asphalt (Dry) 0,5-0,8 Rubber Asphalt (Wet) 0,25-0,0,75 Rubber Concrete (Dry) 0,6-0,85 Rubber Concrete (Wet) 0,45-0,75 Saphire Saphire0,2 0,2 Silver Silver1,4 0,55 Sintered Bronze Steel- 0,13 Solids Rubber1,0 - 4,0 -- Steel Aluminium Bros0,45 Steel Brass0,35 0,19 Steel(Mild) Brass0,510,44 Steel (Mild)Cast Iron 0,230,1830,133 Steel Cast Iron0,40,21 Steel Copper Lead Alloy0,220,160,145 Steel (Hard)Graphite 0,210,09 Steel Graphite0,1 0,1 Steel (Mild) Lead0,950,95 0,50,3 Steel (Mild)Phos. Bros 0,34 0,173 Steel Phos Bros0,35 Steel(Hard)Polythened0,20,2 Steel(Hard)Polystyrene0,3-0,350,3-0,35 Steel (Mild)Steel (Mild)0,740,57 0,09-0,19 Steel(Hard)Steel (Hard)0,780,42 0,05 -0,110,029-.12 Steel Zinc (Plated on steel)0,50,45--Teflon Steel0,04 0,040,04 Teflon Teflon0,04 0,040,04Tin Cast Iron 0.32 Tungsten Carbide Tungsten Carbide0,2-0,25 0,12 Tungsten Carbide Steel0,4 - 0,6 0,08 - 0,2 Tungsten Carbide Copper0,35 Tungsten Carbide Iron0,8 Wood Wood(clean)0,25 - 0,5 Wood Wood (Wet)0,2 Wood Metals(Clean)0,2-0,6 Wood Metals (Wet)0,2 Wood Brick0,6 Wood Concrete0,62 Zinc Zinc0,6 0,04 Zinc Cast Iron0,850,21 MATERIAL 1MATERIAL 2Coefficient Of FrictionDRY LUBRICATED Static Sliding Static Sliding。

桥墩课程设计计算

桥墩课程设计计算

桥墩课程设计计算桥墩课程设计计算设计资料上部结构为5孔20m 装配式混凝土简支梁,桥面净宽11m.下部结构采用双柱式圆柱墩。

墩柱及桩身尺寸构造见图,墩柱直径130cm,混凝土C30,f cd =13.8MPa,主筋RB335,f sd =280 MPa,灌注桩直径150cm, 混凝土C20, f cd =13.8MPa,主筋HRB335,f sd =280 Mpa 。

墩顶每片梁梁端设400⨯400mm 板式橡胶支座一个,台顶每片梁梁端设四氟版活动支座一个,板式橡胶支座摩阻系数f=0.05,滑板支座最小摩阻系数f=0.03,一般情况取0.05。

桥台上设橡胶伸缩缝。

盖梁、墩身构造均采用C30混凝土,4c 3.010MPa E =⨯,系梁采用C25混凝土,MPa 102.84C⨯=E ,主筋采用HRB335级钢筋,4C2.110MPa E =⨯,箍筋采用R235级钢筋,MPa 102.04C⨯=E 。

每片边梁自重 每片中梁自重 一孔上部结构每个支座支反力(kN)(kN ) (kN) 总重(kN)1、5号梁2、3、4号梁2706.18 边梁支座中梁支座26.6 27.46 265.47 270.05 一、荷载计算 (一)、恒载计算:墩柱上部恒载值由上知:(1)上部构造恒载,一孔重:2706.18kN; (2)盖梁自重(半根自重):5304.29kN;(3)横系梁重:kN 8425.6250.12.1=⨯⨯⨯; (4)墩柱自重:墩柱自重:21.31225398kN 4π⨯⨯⨯=; (二)、活载计算荷载布置及行驶情况参考前面计算,数值直接取用。

1、汽车荷载(1)单孔单车时120255.28kN 0255.28255.28kN B ,B ,B ===+=相应得制动力为:[]2010.50.752380.751033.6kN T %=⨯⨯+⨯⨯=<90kN所以单孔单车时得制动力取为:T=90kN(2)双孔单车时1276.28kN 255.28kN 76.28255.28332.06kNB ,B ,B ===+= 相应得制动力为:[]22010.50.752380.751049.35kN 90kNT %=⨯⨯⨯+⨯⨯=<取双孔单车制动力为:T=90kN 。

14桥梁支座计算

14桥梁支座计算

水平力后,应保证支座不滑动,亦即支座与混凝土之间要有足够大的摩
阻力来抵抗水平力,故应满足下式:
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无活载作用时 有活载作用时
式中
N D
1.4GA
D t
(ND
NPmin )
1.4GA
D
t
HT
ND ---在上部结构重力作用下的支座反力;
NPmin ---与计算制动力相应的汽车活载产生的最小支座反力; ---橡胶支座与混凝土表面的摩阻系数采用0.3
胶支座时,因温度变化每个支座承担的水平位移可取简支梁 向温变变形的一半,即:
D 0.5 t l
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L --由制动力引起在支座顶面相对于底面的水平位移,可 按下式计算
L
HT t 2GA
HT --活载制动力在一个支座上的水平力;
G --- 橡胶的剪切模量,
A --- 橡胶支座的面积。
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(二)支座偏转与平均压缩变形验算
一、支座受力特点
•汽车荷载产生的制动力,应按照公路桥涵设计规范要 求,根据车道数确定。
刚性墩台各种支座传递的制动力,按规范中的规定采用。 其中, 规定每个活动支座传递的制动力不得大于其摩 阻力;当采用厚度相等 的板式橡胶支座时,制动力可 平均分配至各支座。
•对于梁桥,地震地区桥梁支座的外力计算,应根据设 计的地震烈度,按<<公路工程抗震设计规范>>的规定进
HT ---与计算制动力相应的汽车活载产生的最小支座反力;橡胶支座与 混凝土表面的摩阻系数采用0.3;与钢板的摩阻系数采用0.2;
GA D ---活载制动力分在一个支座上的水平力;温度变化等因素分在一个 t 支座上的水平力。
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(四)成品板式橡胶支座的选配 成品的板式橡胶支座早已形成系列,故在一般情况 下,没有必要自行设计支座,只需根据标准成品支 座的目录,选配合适的产品。

支座的分类及适用范围

支座的分类及适用范围

支座的分类及适用范围定义:支座是指用以支承容器或设备的重量,并使其固定于一定位置的支承部件,还要承受操作时的振动与地震载荷。

橡胶支座是橡胶和薄钢板紧密结合而成,用于支撑桥梁重量。

一、板式橡胶支座板式橡胶支座由多层天然橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成一种桥梁支座产品。

该种类型的橡胶支座有足够的竖向刚度以承受垂直荷载,且能将上部构造的压力可靠地传递给墩台;有良好的弹性以适应梁端地转动;有较大地剪切变形以满足上部构造的水平位移;板式支座按形状划分:矩形板式、圆形、球冠圆板式、圆板坡形、等几种产品。

1、矩形(圆形)式板(1)性能:本产品由多层橡胶片与薄钢板镶嵌、粘合在一定压力、一定温度和一定时间内硫化压制而成。

有足够的竖向刚度以承压垂直荷载,能将梁板上部构造的反力可靠地传递给墩台,有良好的弹性,以适应梁端的转动;又有较大的剪切变形以满足上部梁体构造的水平位移。

(2)特点:本产品在桥梁建筑、水电工程、房屋抗震设施上已广泛应用,与原用的钢支座相比,有构造简单,安装方便;节约钢材,价格低廉;养护简便,易于更换等优点,且本品建筑高度低,对桥梁设计与降低造价有益;有良好的隔震作用,可减少活载与地震力对建筑物的冲击作用。

2、聚四氟乙烯滑板式简称四氟滑板式桥梁支座,本产品是于普通板式橡胶支座上粘接一层厚1.5-3mm的聚四氟乙烯板而成。

除具有普通板式橡胶支座的竖向刚度与弹性变形,能承受垂直荷载及适应梁端转动外,因四氟乙烯与梁底不锈钢板间的低摩擦系数(μ≤0.06)可使桥梁上部构造的水平位移不受限制,跨度>3o米的大跨度桥梁、简支梁连续板桥和多跨连续梁桥可作活动支座使用;连续梁顶推、t型梁横移和大型设备滑移可作滑块使用。

3、球冠圆板式支座特点:本产品是经由圆形板式支座改进而来的,其中间层橡胶和钢板布置与圆形板式橡胶支座完全相同,而在支座顶面用纯橡胶制成球星表明,球面中心橡胶最大厚度为4-10mm。

球冠圆板式橡胶支座传力均匀,可明显改善或避免支座底面产生偏压、脱空等不良现象,特别适用于纵横坡度较大(3%-5%)的立交桥和高架桥。

桥梁支座学习报告

桥梁支座学习报告
式中: a 顺桥方向橡胶支座的长度; b 横桥方向橡胶支座的宽度; t 中间橡胶层的厚度。
S
ab 2 a b t
构造特征:
桥梁橡胶支座(板式)
构造特点:常用的板式橡胶支座采用薄钢板或钢丝网作 为加劲层以提高支座的竖向承载能力。 变形机理:(1)不均匀弹性压缩实现转动;(2)剪切 变形实现水平位移;(3)无固定和活动支座之分。 性能指标:(1)容许应力;(2)弹性模量和剪切模量 (3)容许剪切的正切值。
t 2D
t 1.43(D L )
D ---由上部结构温度变化、桥面纵坡等因素,引起支座顶面相对
于底面的水平位移。当跨径为L的简支梁桥两端采用等厚橡胶 支座时,因温度变化每个支座承担的水平位移可取简支梁向 温变变形的一半,即
D 0.5 t l
L --由制动力引起在支座顶面相对于底面的水平位移,可按下式 H t 计算 L T 2GA H T --活载制动力在一个支座上的水平力;
构造特征:
桥梁橡胶支座(盆式)
三:桥梁支座布置方法与原则
布置方法:
桥梁支座按其位移约束方式可分为四种: 固定支座 纵向活动支座 横向活动支座 多向活动支座
铁路连续梁支座布置
三:桥梁支座布置方法与原则
布置原则:
(1)对于有坡桥跨结构,易将固定支座布置在标高低的墩台上 (2)对于连续梁桥及桥面连续的简支梁桥,为使全粱的纵向变 形分散在梁的两端为使全粱的纵向变形分散在梁的两端,宜 将固定支座设置在桥垮附近。 (3)对于特别宽的梁桥,尚应设置沿纵向和横向均能移动的活动 支座。对于弯桥则应考虑活动支座沿弧线方向移动的可能性。 对于处在地震地区的梁桥, 其支座构造还应考虑桥梁防震的设 施,通常应确保由多个桥墩分担水平力。 固定支座和活动支座 的布置, 应以有利于墩台传递纵向水平力为原
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铅芯橡胶支座
4、桥梁盆式橡胶支座
盆式橡胶支座是钢构件与橡胶组合而成的桥梁支座。 与板式橡胶支座相比具有承载能力大、水平位移量大、 转动灵活等特点,其它优缺点与板式橡胶支座类似。 此种支座可以实现万向转动、不释放位移、单项释 放位移和多项位移释放。适用于支座承载力为1000KN以 上的大跨径桥梁。 盆式橡胶支座分固定支座与活动支座。 活动盆式橡胶支座由上支座板、聚四氟乙烯板、承 压橡胶块、橡胶密封圈、中间支座板、钢紧箍圈、下支 座板以及上下支座连接板组成。 组合上、中支座板构造或利用上下支座连接板即可 形成固定支座。
第六章 桥梁的支座
第一节 概述
支座的作用
传递上部结构的各种荷载 适应温度、收缩徐变等因素产生的位移

固定支座
按受力特性分为
竖向力 水平力
活动支座:竖向力(又分双向和单向)
第六章桥梁的支座
支座布置
简支梁桥一般一端采用固定支座, 一端采用活动支座。 连续梁一般每一联中的一个桥墩设固定支座. 支座的设置应有利于墩台传递水平力。
2、四氟滑板式橡胶支座
将板式橡胶支座表面粘复一层1.5mm-3mm厚的聚四 氟乙烯板,就能制作成聚四氟乙烯滑板式橡胶支座它除具有
普通板式橡胶支座的竖向刚度与弹性变形,能承受垂直荷载
及适应梁端转动外, 因四氟乙烯与梁底不锈钢板间的低摩擦 系数(μ≤0.08),可使梁端在四氟板表面自由滑动,可使桥 梁上部构造的水平位移不受限制,特别适宜中、小荷载,大位 移量的桥梁使用。
优点 该支座有足够的竖向刚度以承受竖向荷载;有良好的弹性 以适应转动;有较大的剪切变形以满足水平位移的释放。优点: 构造简单、结构高度小、加工安装方便、节省钢材、价格低廉、 具有良好的防震性能。此种支座可以实现万向转动和多向位移 释放。 缺点 使用寿命短,一般10~15年,上部结构应用期间一般需要多 次更换,更换费用较高且更换过程中影响结构的使用功能;不能 承载过大的竖向荷载,不能释放过大的水平位移;橡胶在提炼、 加工、使用过程中均对环境产生污染,不环保;正常使用过程 中对温度变化比较敏感,过冷或过热支座均无法正常工作。
第二节 支座的类型和构造
一、简易支座 采用几层油毛毡或石棉制成,压实后的厚度 不小于1cm,可用于跨径小于10m的板梁桥。 该种支座变形性能较差,容易引起附加的内力。
二、钢支座
1、弧形钢支座
• 适用范围:跨径1020m • 构造特点:由上下垫板所组成, 下垫板顶面切剥成圆柱体。固定 支座需在上垫板上做齿槽(或销 孔),在下垫板上焊以齿板(或 销钉),安装后使齿板嵌入齿槽 (或销钉伸入销孔),以保证上下 垫板之间不发生相对水平位移
t
形状系数
S
ab 2 a b t
b
a
• 构造特点:常用的板式橡胶支座采用薄钢板或钢丝 网作为加劲层以提高支座的竖向承载能力。 • 变形机理:(1)不均匀弹性压缩实现转动; (2)剪切变形实现水平位移; (3)无固定和活动支座之分。 • 性能指标:(1)容许应力; (2)弹性模量和剪切模量 (3)容许剪切的正切值。 • 适用范围:支座反力为70-3600kN的公路、城市 桥梁。
板式橡胶支座代号表示方法
橡胶分类(氯丁橡胶、 天然橡胶、三元乙丙橡 胶) 外形尺寸(矩形La*Lb*δ (mm),圆形d*δ(mm)) 形式代号(F4表示四氟滑板支座;不加代
号为普通支座
名称代号(GJZ表示公路桥梁矩形支座;GYZ表示公 路桥梁 圆形支座;TBZ表示铁路桥梁板式支座)
板式橡胶支座
3、其它类型板式橡胶支座
桥梁球冠圆板式橡胶支座
制作顶面用纯橡胶制成球形表面(最大4~10mm),使支座传力均匀,改善或 避免支座底面产生偏压、脱空等不良现象。适于纵横坡较大(3%~5%)的 立交桥及高架桥。
坡型板式橡胶支座
以往对梁体纵坡1%~≤3%的桥梁,橡胶支座安装使
用时,在梁底与支座之间安置与桥梁纵坡一致的楔形钢 板(或楔形混凝土垫块),或对梁端底部作相应处理, 以使支座平置,防止垂直反作用力的分力对支座的剪切 作用。 现在可以采用新型坡型板式橡胶支座,坡度1-4%, 根据特殊要求,坡度可做到6-8%。
S
ab 2 a b t
式中: a 顺桥方向橡胶支座的长度; b 横桥方向橡胶支座的宽度; t 中间橡胶层的厚度。
为满足橡胶的容许压应力和使支座能适应梁端转 动的要求,支座的长度 a 与宽度 b 之比取决于主梁下 的有效宽度及所需的剪切角 。一般应充分利用有 效宽度 b,而尽可能减小 a的尺寸,以降低转动阻抗 力矩(它与 a5 成正比)。根据支座稳定的要求,支 座的总厚度不得大于平面最小尺寸的30%。
橡胶支座的变形机理

转动变形:利用橡胶的不均匀弹性压缩实现 水平位移:利用橡胶的剪切变形实现
θ
Δ
转动变形
水平位移
显然橡胶支座水平位移和转动变形的大小与支座的厚度有关
根据试验分析,橡胶压缩弹性模量E、容许压应力 []和容许剪切角[tgr]的数值,均与支座的形状系数 S 有关。形状系数为橡胶支座的承压面积与自由表面 积之比,矩形支座为:
常见矩形板式橡胶支座的平面尺寸:

12x14cm 14x18cm 15x20cm
矩形
竖向支撑反力100~10000kN 材料有氯丁橡胶、天然橡胶、三元乙丙橡胶三种
武汉理工大学交通学院
板式橡胶支座的应用情况
板式橡胶支座的安装注意事项
尽可能地保证梁底与垫石顶面平行、平整,使其与橡胶 支座上下面全部密贴,避免偏心受压、脱空、不均匀受力的 现象发生。
第二节 支座的类型和构造
支座通常用钢,橡胶等材料来制造主要类型: 简易支座 弧形钢板支座 橡胶支座 板式橡胶支座 盆式橡胶支座
第二节 支座的类型和构造
应根据桥梁结构的跨径、支点反力的大小、梁 体的变形程度等因素来选取支座类型。 中小跨度公路桥一般采用板式橡胶支座 大跨度连续梁桥一般采用盆式橡胶支座 铁路桥采用钢支座
三、橡胶支座
1、板式橡胶支座
板式橡胶支座按形状划分有矩形板式、圆形、球冠圆板 式、圆板坡形等几种系列。 由多层天然橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成一种桥 梁橡胶支座产品。 该种类型的桥梁板式支座有足够的竖向刚度以承受垂直 荷载,且能将上部构造的压力可靠地传递给墩台;有良好的弹 性以适应梁端的转动;有较大的剪切变形以满足上部构造的水 平位移。 支座的橡胶材料以氯丁橡胶为主,也可采用天然橡胶。 氯丁橡胶一般用于最低气温不超过 -250C的地区,天然橡胶用 于-300C-400C的地区。
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