对于特别宽的梁桥,因为要考虑支座横桥向移动的可能性、 支座布置如图示。即在固定墩上设置一个固定支座,相邻 的支座设置为横向可动、纵向固定的单向活动支座,而在 活动墩上设置一个纵向活动支座(与固定支座相对应),其 余均设置多向活动支座。
原因:目前,新建的公路桥梁几乎全部选用 橡胶支座。桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部 结构的重要构件,可谓一座桥梁的咽喉所在,关 系重大,如果出现病害,将影响到上下部结构的 常规使用的寿命和交通安全。特别是对于高速公路,桥 梁橡胶支座的用量大,病害多,事故频繁发生。
因此,盆式橡胶支座可做成不可滑动支座,也可做成活动 支座,活动支座又可为多向活动支座和单向活动支座。
常用盆式橡胶支座的构造。它是由上支座板不锈钢板、 聚四氟乙烯(PTFE)板、圆钢盆、橡胶板、紧箍圈、防水圈 和下支座板等组成。
盆式橡胶支座具有很大的承载能力,水平位移量大,摩 擦系数小,支座建筑高度低,节省钢材。
GPZ50GD表示 GPZ系列中设计 承载力为50MN的 固定的常温型盆 式支座
GPZ表示由我国交通部中交公路规划设计院设计 的系列盆式橡胶支座;TPZ-1则表示我国铁道部科 学研究院设计的系列盆式橡胶支座
DX、SX、GD分别表示单向 、双向活动支座及固定支座, 而GDZ则为抗震型固定支座的代号。
铅芯橡胶支座是在普通板式橡胶支座中设置圆柱形铅 芯,以改善支座的阻尼特性,减小地震对桥梁墩台的 作用。
在抗震型盆式橡胶支座中,通过增设减震橡胶条也能 达到一定的减震隔震效果。
测力支座除具有普通盆式橡胶支座的所有功能外,还 能准确地测定支座反力。在基础有几率发生大的沉陷或 支座受力不均时,可采用调高支座在一些范围内对支 座高度进行调整。
(4)曲线梁桥的支座布置会直接影响到 梁的内力分布,同时,支座的布置应使 其能充分适应曲梁的纵、横向自由转动 和移动的可能性。通常宜采用球面支座, 且为多向活动支座。
四、支座的选用 应依据桥梁结构的跨径、支点反力的大小、 梁体的变形程度、对建筑高度的要求、适应 单向和多向位移及其位移量的需要,以及防 震、减震的需要等因素来选取支座类型。
2.成品盆式橡胶支座的地区适用性 成品盆式橡胶支座的适用地区应考虑温度和地震两个因
除上述常规支座外,还有一些适合于特殊用途的支座 ,如拉力支座、铅芯橡胶支座、测力及调高支座等。
• 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。
如GJZ30040047(CR), 表示公路桥梁矩形、 平面尺寸300400、厚 度为47的氯丁橡胶支 座;又如 GYZF430054(NR),表 示公路桥梁圆形、直 径300、厚度为54、带 聚四氟乙烯滑板的天 然橡胶支座
按材料分1对于有坡桥跨结构宜将不可滑动支座布置在标高低的墩台上三支座的布置原则2对于连续梁桥及桥面连续的简支梁桥为使全梁的纵向变形分散在梁的两端宜将不可滑动支座设置在靠近桥跨中心三支座的布置原则3对于简支梁一端固定一端活动三支座的布置原则对于特别宽的梁桥因为要考虑支座横桥向移动的可能性支座布置如图示
《公路桥工程质量检验评判标准(第一册 土建工 程)》(JTG F80-2012)中,新增加了支座垫石、支座 安装的相关规定:
在同样的载重下,它的体积(高度)和重量不到钢支座的 1/10;而且,它在纵向及横向均可转动和移动,在功能上优于 钢支座、能满足宽桥对支座横向也要能转动及伸缩的要求。
GPZ35DX表示 GPZ系列中设计 承载力为35MN的 单向活动的常温 型盆式支座
支座开裂的根本原因有:施工因素、支座 质量上的问题、超载车辆的影响、支座垫石的影响 以及其他因素。
《公路桥涵实施工程技术规范》(JTJ 041-2015)中对板 式橡胶支座安装的相关规定:
一、简易垫层支座 二、钢支座 三、钢筋混凝土支座 四、橡胶支座 五、拉力支座
二、钢支座 钢支座是靠钢部件的滚动、摇动和滑动来完成支座 的位移和转动的。
在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。
• 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。
可克服安装后产生的偏压、脱空现象,对坡桥,无需在梁 底进行调平,适于纵横坡较大( 3%-5%)的立交桥及高 架桥
盆式橡胶支座是在板式橡胶支座的基础上进一步改善后 更为完善的一种橡胶支座。
它与板式橡胶支座的主要不同之处在于:它不是利用置于橡 胶中的加劲物来加强橡胶,而是将素橡胶板置于圆形钢盆内 来加强橡胶。
橡胶在受压后的变形由于受钢盆的约束,处于三向受压 状态,只要钢盆不破坏,橡胶就永远都不可能丧失承载力。这时 橡胶的容许抗住压力的强度能更加进一步提高到25MPa。密封在钢盆内 的橡胶板,可以做适度不均匀压缩来实现转动,如果再加上 聚四氟乙烯板和不锈钢板,则还能轻松实现水平位移。
适用于多向转动且转动量较大的情况,例如曲线桥或宽桥。同时,由于其不 再使用橡胶承压,不存在橡胶变硬或老化等不良影响,所以它非常适合与低 温地区。
橡胶支座与其它金属刚性支座相比,具有构 造简单、加工方便、节省钢材、造价低、结构高 度小、安装便捷等一系列优点。此外,橡胶支座 能方便地适应任意方向的变形,故对于宽桥、曲 线桥和斜桥具有特别的适应性。橡胶的弹性还能 消减上、下部结构所受的动力作用,这对于抗震 也十分有利。
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)
一、支座的作用和要求 二、支座的分类 三、支座的布置原则 四、支座的选用
(1)传递上部结构的支承反力,包括恒载和活载 引起的竖向力和水平力;(传递荷载)
(2)保证结构在活载、气温变化、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静力图式。(适 应变形)
固定支座传递竖向力和水平力,允许上部 结构在支座处能自由转动但不能水平移动;
活动支座则只传递竖向力,允许上部结构 在支座处既能自由转动又能水平移动。
a0——顺桥向橡胶支座钢板的长度(短边); b0——横桥向橡胶支座钢板的长度(长边); t——中间层单层橡胶片厚度;
