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橡胶支座是公路桥梁结构的一个重要组成部分,是连接桥梁主梁和下部结构的重要构件,是直接影响桥梁寿命与行车安全的关键部位。科学合理设计选型,严格制造工艺,正确安装使用三要素并举的原则,才能充分体现其技术应具备的功能。
橡胶板纵向沉陷,橡胶板与路面连接处平整度不好,橡胶板表面材料损伤,板式橡胶伸缩缝在应用中出现上述缺陷主要由以下原因造成螺栓连接是板式橡胶伸缩缝的薄弱环节,螺栓直接承受水平力。施工中稍有疏忽。就会锚固区过早破损。如安装不良。螺帽、螺栓锈蚀等等,伸缩缝端部锚固区处理不当是破损的主要原因,伸缩缝装置直接承受着车轮荷载反复作用,受力比较复杂,既要承受水平方向冲击力、力和制动力,又要承受垂直方向车轮荷载的作用,作较为集中。不易扩散。因此在伸缩缝端部设置混凝土锚固区域,以其受力的不利状况,锚固区是伸缩缝与路面的过渡区。
说明了板式橡胶支座的工作原理,板式橡胶支座早应用在法国郊外Sainfpenis车站的钢桥上,到二十世纪六十年代,国外已在4000多座桥梁上广泛应用,并且在二十世纪七十、八十年代都已有完整的萨准规范,确认了板式橡胶支座的工作原理、设计方法、产品加工公差及成品力学性能试验要求,德国、英国、美国、法国、印度等也都有了自己本国的标准,日本在1982修订《道路桥支承便览》订时扩大了板式橡胶支座的使用范围,随着科技的进步、试验手段的完善以及实际应用检验。这些标准都在不断不断修订与完善。但这些标准修订对板式橡胶支座的工作原理的认定没有实质性的改变。
1、桥梁支座的作用和种类
支座设置在桥梁的主梁与墩台之间,它的作用是
(1)传递主梁的支承反力,包括恒载和活载引起的竖向力和水平力;
(2)结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下能自由变形,以使上、下部结构的实际受力情况符合结构的受力模型,如图1-1。
(3)调整桥梁的纵横坡,特别是斜、弯桥、纵坡较大的桥。
支座的分类
(1)按其变位的可能性固定支座、活动支座
固定支座指固定主梁在墩台上的位置并传递竖向力和水平力,允许主梁发生挠曲,在支座处能自由转动但不能水平移动,如图1-1中的A; 活动支座则只传递竖向力,允许主梁在支座处既能自由转动又能水平移动。
活动支座又可分为多向活动支座(纵向、横向均可自由移动)和单向活动支座(仅一个方向可自由移动)。
(2)按材料分
大致可分为:简易支座、钢支座、钢筋混凝土支座、橡胶支座、特种支座(如减震支座、拉力支座等)
在公路桥梁工程中使用的橡胶支座大体上可分为两类,即板式橡胶支座和盆式橡胶支座。
a、板式橡胶支座
板式橡胶支座(GJZ、GJZF4系列)通常由若干层橡胶片与钢板(以钢板作为刚性加劲物)组合而成。各层橡胶与其上下钢板经加压硫化牢固地粘结成为一体,加劲物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;橡胶的不均匀压缩使支座有良好的弹性以适应梁端的转动;分层橡胶有较大的剪切变形以上部结构的水平位移;具有构造简单、安装方便、节省钢材、价格低廉、养护简便、易于更换等特点。同时具有良好的防震作用,可动载对桥跨结构与桥墩的冲击作用。常用的加劲板式橡胶支座(如图1-2)和聚四氟板式橡胶支座的容许抗压强度大致在10Mpa左右。
板式橡胶支座、盆式橡胶支座做成拉压支座形式
桥梁上有些支座为了克服上拔支座反力而必需承受拉力,此时支座即要承受压力又要承受拉力,以下板式橡胶支座、盆式橡胶支座包括球型支座都可以做成拉压支座形式。
板式橡胶支座的拉压支座就是在支座中心设置一个拉力螺栓,将支座顶板和下滑板连接在一起,支座下滑板与底板及锚固扣板之间设置的不锈钢与聚四氟乙烯板,这样方便了支座纵向滑动。
盆式橡胶支座固定支座的拉压支座就是在支座中心穿一根预应力钢筋,预应力钢筋在支座高度范围内,再设有套管,这样构成软垫缓冲层,预应力钢筋应按1.2倍的上拔力进行预加应力,这样不会因锚杆伸长而让支座脱开。
以下就不做球形拉压支座进行介绍了,因为涉及的比较少,如想了解更多可以致电我们公司的技术人员,这里会给你做出满意的答复。
待落梁工作全部完成后再拆除,四、支座安装验收与维护,1) 预制梁架设或现浇混凝土完成后,监理工程师在支座投入使用前重点检查支座临时固定措施是否拆除,梁底杂物是否清理干净,防尘罩是否安装等事项。2) 监理工程师应检查受力支座是否出现滑移及脱空现象,支座的剪切位移是否过大(剪切角不应大于35),支座是否产生过大的压缩变形。支座橡胶保护层是否出现开裂、等老化现象。对于存在问题的支座,监理工程师要记录裂缝位置、开裂宽度及长度、剪切位移大小等相关数据。并做好问题描述和定期观测工作,如果支座安装不符合设计及规范要求的。支座不能正常使用。57338987035
试验成果纳入到《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》,1988年交通部开始制定了交通行业标准《公路桥梁板式橡胶支座规格系列》。此规格系列完全遵照JTJ的规定进行设计,同时制定了《公路桥梁板式橡胶支座技术条件》。随后又相继制定了《公路桥梁板式橡胶支座力学性能检验规则》。这样对矩形板式橡胶支座的设计、加工和使用有了可靠的依据。之后又下达了进行圆形板式橡胶支座的试验研究和对矩形板式橡胶支座的补充试验研究课题。交通部公路规划设计院又分别委托科学研究院在500t和2000t压力试验机上进行了批量圆形、矩形和较大规格的板式橡胶支座试验。