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橡胶支座与金属刚性支座相比,具有构造简单、加工方便、节省钢材、造价低、结构高度小、安装方便等一系列优点。此外,橡胶支座能更好地适应任意方向的变形,故对于宽桥、曲线桥和斜桥均具有较好的适应性。
目前我国在桥梁工程当中经常使用的橡胶支座大体上可以分为两类:板式橡胶支座和盆式橡胶支座。板式橡胶支座由多层均匀分布的橡胶与钢板叠合而成, 是桥梁结构中重要的承力和抗震减振装置, 近20年来在我国得到广泛应用。
常用的板式橡胶支座都用几层薄钢板或钢丝网作为加劲层。加劲板式橡胶支座的承载能力可达2000~8000kN,目前已广泛用于中、小跨度的公路及铁路桥梁。橡胶片之间的加劲层能起到阻止橡胶板受压侧向膨胀的作用,可显著提高橡胶支座的抗压刚度(抗压容许应力可提高到8~10MPa),而加劲层对橡胶板的转动变形和剪切变形几乎没有影响。
板式橡胶支座的结构及性能
桥梁板式橡胶支座由多层橡胶片与薄钢板硫化、粘合而成,它有足够的竖向钢度,能将上部构造的反力可靠的递给墩台;有良好的弹性。以适应梁端的转动;又有较大的剪切变形能力,以满足上部构造的水平位移。
在上述的板式橡胶支座表面粘复一层1.5mm-3mm的聚四氟乙烯板,就制作成聚四氟乙烯滑板式橡胶支座。它除了竖向钢度与弹性变形,能承受垂直荷载及适应梁端转动外,因聚四氟乙烯板的低摩擦系数,可使梁端在四氟板表面**滑动,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。
板式橡胶支座不仅技术性能优良,还具有构造简单、价格低廉、无需养护、易于更换、缓冲隔震、建筑高度低等特点。因而在桥梁界颇受欢迎,被广泛应用。
板式橡胶支座适用的范围
1、一般来说普通板式橡胶支座适用于跨度小于30m、适合位移量较小的桥梁.不同的平面形状适用于不同的桥跨结构,正交桥梁用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座.
2、 四氟板式橡胶支座适用于大跨度、多跨连续、简支梁连续板等结构的大位移量桥梁.它还可用作连续梁顶推及T型梁横移中的滑块.矩形、圆形四氟板式橡胶支座的应用非别与矩形、圆形普通板式橡胶支座相同。
3、球冠圆板橡胶支座:球冠圆板橡胶支座是改进后的圆形板式橡胶支座。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形表面,球面中心橡胶最大厚度为4-13mm,球面边缘15mm,梁与支座接触面的中心趋于圆形板式橡胶支座的中心。梁端反力通过球面表面橡胶逐渐扩散传至下面几层钢板和橡胶层。在橡胶支座底面加一圈直径D=2.5mm的半圆形橡胶圆环,支座受力时首先由底部圆环变形压密,调节底面受力状况,以改善或避免支座底面脱空现象的产生,使支座底面受力均匀。
4、坡形支座:坡形支座,能适应各种桥梁的纵横坡。该品种是在圆板橡胶支座的基础上改制成一种楔状坡形支座。斜坡的角度依据桥梁的纵横坡而制造,大大方便了桥梁的设计与施工,并有效的解除了粱、支座、墩台三者之间的脱空现象,与球冠圆板支座相比有不受桥梁纵横坡角度限制之优点。
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