橋梁抗震盆式橡膠支座
橋梁抗震盆式橡膠支座是一種用于橋梁結構的支座,其主要功能是減震和減振,能夠有效地降低橋梁結構在地震和風振等自然災害和外部環境因素下的受力和振動。
盆式橡膠支座的主要構成部分包括上下兩個盆體和中間的橡膠墊片。下盆體通常是由鋼板制成,上盆體則是由鋼筋混凝土制成。中間的橡膠墊片則是支座的核心部分,其材質可分為普通橡膠、加強橡膠和高強橡膠等不同種類,根據不同需求進行選擇。
盆式橡膠支座具有結構簡單、安裝方便、可靠性高、使用壽命長等優點,被廣泛應用于各種橋梁、隧道、地鐵和高速公路等工程領域。
盆式橡膠支座與板式橡膠支座有什么區別
板式橡膠支座按形狀劃分:矩形板式橡膠支座、圓形板式橡膠支座、球冠圓板式橡膠支座、圓板坡形橡膠支座。
板式橡膠支座用途: 該產品主要適用于公路橋梁、鐵路橋梁、城市立交橋。主要功能是將上部的反力可靠地傳遞給墩臺,并同時能完成梁體結構由于制動力、溫度、混凝土的收縮徐變及荷載作用等引起的水平位移及梁端的轉動。該產品允許水平力為豎向的10%,允許轉角不小于40'',摩擦系數0.04-0.06,活動支座水平位移量50mm-250mm,分5級。荷載等級100KN-15000KN。
板式橡膠支座特點:
1、球冠圓板橡膠支座:球冠圓板橡膠支座是改進后的圓形板式橡膠支座。其中間層橡膠和鋼板布置與圓形板式橡膠支座完全相同,而在支座頂面用純橡膠制成球形表面,球面中心橡膠最大厚度為4-13mm,球面邊緣15mm,以適應3%到4%縱橫坡下,梁與支座接觸面的中心趨于圓形板式橡膠支座的中心。梁端反力通過球面表面橡膠逐漸擴散傳至下面幾層鋼板和橡膠層。在橡膠支座底面加一圈直徑D=2.5mm的半圓形橡膠圓環,支座受力時首先由底部圓環變形壓密,調節底面受力狀況,以改善或避免支座底面脫空現象的產生,使支座底面受力均勻。
2、坡形支座:我1997年前會同有關科研部門研制的坡形支座,能適應各種橋梁的縱橫坡。該品種是在圓板橡膠支座的基礎上改制成一種楔狀坡形支座。斜坡的角度依據橋梁的縱橫坡而制造,大大方便了橋梁的設計與施工,并有效的解除了粱、支座、墩臺三者之間的脫空現象,與球冠圓板支座相比有不受橋梁縱橫坡角度限制之優點 。
橋梁盆式橡膠支座
GPZ(Ⅱ)盆式支座是鋼構件與橡膠組合而成的新型橋梁支座,與同類的其它型號盆式。
支座和鑄鋼輥軸支座相比,具有承載能力大、水平位移量大、轉動靈活等特點,且重量輕,結構緊湊,構造簡單,建筑高度低,加工制造方便,節省鋼材,降低造價等優點,是適宜于大垮橋梁使用的較理想的支座。本系列支座目前承載力為31個級別,承載力0.8MN-60MN,能滿足大型橋梁建造的需要。
本標準系列中,固定支座在各方向和單向活動支座非滑移方向的水平承載力均不小于支座堅向承載力的10%。抗震型支座水平承載力不小于支座堅向承載力的20%。 支座轉動角度不小于0.02rad. 加5201硅脂潤滑后,常溫型活動支座設計摩阻系數最小取0.03.加5201硅脂潤滑后,耐寒型活動支座設計摩阻系數最小取0.06。
橋梁球型支座,板式橡膠支座以及盆式橡膠支座的區別
板式橡膠支座(GJZ、GYZ系列)由多層橡膠與薄鋼板鑲嵌、粘合、硫化而成。
該產品有足夠的豎向剛度以承受垂直荷載,且能將上部構造的壓力可靠地傳遞給墩臺;有良好的彈性以適應梁端的轉動;有較大的剪切變形以滿足上部構造的水平位移;具有構造簡單、安全方便、節省鋼材、價格低廉、養護簡便、易于更換等特點。
盆式橡膠支座是由鋼構件和橡膠構件組合而成的新型橋梁支座。它具有承載力大,水平位移量大、轉動靈活等特點;與同類的其他型號盆式支座和鑄鋼輥軸支座相比,具有重量輕、結構緊湊、構造簡單、建筑高度低,加工方便、節省鋼材、降低造價等優點,是適宜于大跨徑橋梁使用的較理想的支座。其承載力可以達到20000~50000KN的水平,基本能滿足國內大型橋梁建造的需要,使用壽命可以達到50年以上。
球型鋼支座與其他類型的鋼支座相比具有以下優點:
與同樣承載力的支座比較,體積小、重量輕;上、下擺是通過球面傳力,受力均勻可萬向轉動,特別適用于轉動方向不易明確的空間大跨度結構
支座中不用橡膠承壓,不存在橡膠老化對支座轉動性能的影響;支座中采用了聚四氟乙烯制品,摩擦系數小,不老化,耐低溫可達-150℃,保證了支座的轉動靈活,且無方向性。設計轉角可滿足用戶要求(達0.04rad)。反力集中、明確,可滿足實際受力與理論分析計算的一致性;
QGZ型抗拉抗震球型支座還具有抗拉結構的特殊性,其抗拉力能達到支座反力的30%~40%;由于上述優點,QGZ球型支座特別適用于大跨徑和特大跨度空間結構,以及曲線橋和寬橋;
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各類型橡膠支座有哪些特點
1.板式橡膠支座
此類橡膠支座有圓形、矩形、四氟板式等幾種類型,設計承載力己達10000kN。常用的板式橡膠支座的主要構造特點;采用幾層金屬板作為加強層,由于橡膠層之間的金屬板能起阻止橡膠層側向膨脹的作用,從而顯著提高了橡膠層的抗壓強度和支座的抗壓剛度。金屬板的厚度一般為2--3mm,中間橡膠層厚度5- 10mm,主要根據設計要求確定。近n年又開發了球冠板式橡膠支座,其構造特點是在圓形板式橡膠支座上面設置了球冠構造,球冠高度有4,6,8,10mm 4種,其優點是受力明確.抗剪切變形能力大于一般的板式橡膠支座。一般用于跨度20。以下的鐵路橋梁和跨度30m左右的公路橋梁。
2.盆式橡膠支座
有抗震型盆式固定椽膠支座和測力盆式橡膠支座兩種,主要用于特大型鐵路、公路橋梁,設計反力達到5kN。鐵道科學研究院為南京長江二橋北漢橋研制的跨度165m的箱梁支座,設計反力達到65000kN.盆式橡膠支座的主要構造特點,一是將橡膠塊放置在鋼制的凹形金屬盆內,由于橡膠處于側向約束狀態,大大提高了支座的承載能力;二是利用嵌放在金屬盆頂面的四氛乙烯板與不銹鋼滑板相對摩擦系數小的待性.來保證支座能滿足橋梁水平位移的要求.梁的轉動也通過盆內橡膠塊的不均勻壓縮來實現,對特大跨度橋梁特別有利.
測力盆式橡膠支座的構造特點是在橡膠支座的膠塊內部設置油腔,通過油路在支座體外測定支座反力。支座反力是通過力學計算確定的,實際工程的支座反力受眾多不確定因累影響很難與理論值吻合,支座反力直接影響梁體和橋墩的受力狀態,所以準確地側定支座反力對于分析實橋的受力狀態,保證安全使用有著重要的意義.
3.球形橡膠支座
有固定支座和活動支座兩種,是在盆式橡膠支座基礎上經過改進發展起來的,主要優點是受力明確、承載力大、轉動靈活、允許轉角大等。主要適用于彎橋、坡橋和大跨度橋梁,其主要構造特點是帶球面的支座底橋。日前該產品已在北京機場路擴建工程2號和4號橋、京石高速公路及嫩江鐵路大橋上得到應用。
4.鉛芯板式橡膠支座
在板式橡膠支座的中心預留一小圓孔,圓孔直徑由設計確定,然后在孔內灌注鉛芯而成。采用鉛芯構造主要是增加阻尼作用。減少地震、剎車等對結構的沖擊作用,可耗散大量的沖擊能量,顯著改善結構的抗震性能。在橋梁工程和房屋結構上,國內外得到廣泛應用.北京機場擴建上程道路橋2號和4號橋七使用了反力為30008000kN的鉛芯板式橡膠支座。
盆式橡膠支座的檢測項目有哪些?檢測頻率有哪些?
1、拉伸性能(拉伸強度、斷裂伸長率等)、彎曲性能(彎曲強度等)、壓縮性能(永久變形率等)、耐撕裂性能、剪切性能(穿孔剪切、層間剪切、沖壓式剪切)、硬度、耐疲勞性能、摩擦和磨耗性能(摩擦系數、磨耗)、蠕變性能(拉伸、彎曲、壓縮)、動態力學性能(自動衰減振動、強迫振動共振、強迫振動非共振)。
2、橡膠燃燒性能 主要包括:垂直燃燒、水平燃燒、涂覆織物燃燒性能、氧指數。
3、橡膠耐候性(老化、溫度沖擊、耐油等)。
4、高低溫溫度快速變化實驗、高低溫恒定濕熱試驗、溫度沖擊試驗、鹽霧腐蝕實驗、紫外光耐候實驗、氙燈耐氣候試驗、臭氧老化試驗、二氧化硫/硫化氫試驗、箱式淋雨實驗、霉菌交變試驗、沙塵實驗、高溫、高壓應力腐蝕試驗機、耐介質(水、各有機溶劑、油)。
5、橡膠粘結性能測試硫化橡膠與金屬粘結拉伸剪切強度、剝離強度、扯離強度、硫化橡膠與單根鋼絲粘合強度、硫化橡膠或熱塑性橡膠與織物粘合強度生膠、未硫化橡膠測試門尼粘度、威廉士可塑度、華萊士可塑度、含膠量、灰分、揮發分等測試。
6、其他理化性能:硬度、密度、介電常數、導熱率、蒸汽透過速率、溶脹指數和橡膠化學金屬、硫以及聚合物檢測。
擴展資料
結構特色
盆式橡膠支座的結構原理是安置于密封鋼盆中的橡膠塊,在三向受力的情況下,而產生的反力,承受橋梁的垂直荷載,同時,利用橡膠的彈性,滿足梁端的轉動,通過焊接在上座板上的不銹鋼板與聚四氟乙烯的自由滑移,完成橋梁上部構造的水平位移。
本系列產品具有結構合理,承載能力大,變形小,水平位移量大,轉動靈活,并有良好的緩沖性能,是建筑連續式橋梁的最佳支座,且具有重量輕,結構緊湊,構造簡單,建筑高度低,加工制造方便,節省鋼材,降低造價等優點,是適宜于大垮橋梁使用的較理想的支座。
常用的有GPZ、GPZ(Ⅱ)、GPZ(KZ)三大類。 GPZ(II)系列支座目前承載力為31個級別,承載力0.8MN-60MN,能滿足大型橋梁建造的需要。
GPZ(II)標準系列中,固定支座在各方向和單向活動支座非滑移方向的水平承載力均不小于支座堅向承載力的10%。抗震型支座水平承載力不小于支座堅向承載力的20%。 支座轉動角度不小于0.02rad.
加5201硅脂潤滑后,常溫型活動支座設計摩阻系數最小取0.03.;加5201硅脂潤滑后,耐寒型活動支座設計摩阻系數最小取0.06。
支座分類
盆式橡膠支座根據應用范圍可以分為三大類:公路橋梁盆式橡膠支座、鐵路橋梁盆式橡膠支座及盆式橡膠支座的衍生品。常用的公路盆式橡膠支座型號有:GPZ盆式橡膠橡膠支座和GPZ(Ⅱ)盆式橡膠橡膠支座(依據GT391-1999) ,GPZ(KZ)盆式橡膠支座等幾個系列。
常用的鐵路盆式橡膠支座有TPZ-I鐵路盆式橡膠支座,TPZ標鐵路盆式橡膠支座,專橋8156鐵路橋梁支座。 盆式橡膠支座的衍生品種類很多,比如 QPZ盆式橡膠橡膠支座、KPZ系列盆式橡膠支座、彈性減震球型鋼支座、自調高盆式橡膠支座等。
每一類根據位移形式可分為固定(GD)、單向活動(DX)和雙向活動(SX)三種。
參考資料來源:百度百科-橡膠支座
參考資料來源:百度百科-盆式橡膠支座
橋梁支座類型可以分為那四種
橋梁支座類型可以分為:油毛氈或平板支座、板式橡膠支座、球型支座、鋼支座和特殊支座等。
1、平板支座的上、下擺就是兩塊平板。固定支座的上、下 平板間用鋼銷固定。活動支座只將上平板銷孔改成長圓 形。平板支座構造簡單、加工容易,但反力不集中,梁 端不能自由轉動,伸縮時要克服較大的摩阻力,故只適用于小跨度的梁。
2、鋼支座是靠鋼部件的滾動、搖動和滑動來實現 支座的位移和轉動功能的。它的特點是承載能力強, 能適應橋梁的位移和轉動的需要,目前仍應用于鐵 路橋梁。鋼支座常用的有鑄鋼支座和新型鋼支座。
3、板式橡膠支座有矩形和圓形。支座的橡膠材料以氯丁橡膠為主,也可采用天然橡 膠。氯丁橡膠一般用于最低氣溫不超過-25℃的地 區,天然橡膠用于-30℃至-40℃的地區。
4、球冠圓板式橡膠支座在有一定縱橫坡下優于普通 平面圓式橡膠支座,它能有效可靠地將上部結構的荷 載傳遞給下部結構,改善在安裝過程中產生的偏壓脫 空等不良現象。
擴展資料
公路橋梁已較少采用鑄鋼支座,鐵路橋梁也開始使用盆式橡膠支座。
新型鋼支座主要有:不銹鋼或合金鋼支座、滑板鋼支座、球面支座。
特點: 采用不銹鋼或高級合金鋼材料制造,支座可 封閉在油箱內,以防生銹并減少維護或免維護;
對承受接觸應力的部分進行表面硬化處理, 以提高其容許承載力;
支座的轉動部分采用鋼制或黃銅制成的球冠 形,在球冠的上、下分別設置聚四氟乙烯板以減少 摩阻力,構成球面(型)支座。
參考資料來源:百度百科-橋梁支座
橋梁橡膠支座的適用范圍
1、 普通橋梁橡膠支座適用于跨度小于三十m、位移量較小的橋梁.不同的平面形狀適用于不同的橋跨結構,正交橋梁用矩形支座;曲線橋、斜交橋及圓柱墩橋用圓形支座.2、 四氟板式橋梁橡膠支座適用于大跨度、多跨連續、簡支梁連續板等結構的大位移量橋梁.它還可用作連續梁頂推及T型梁橫移中的滑塊.矩形、圓形四氟板式橡膠支座的應用非別與矩形、圓形普通板式橡膠支座相同本產品由多層橡膠片與薄鋼板鑲嵌、粘合壓制而成。有足夠的豎向鋼度以承受垂直荷載,能將上部構造的反力可告地傳遞給墩臺;有良好的彈性,以適應梁端的轉動,又有較大的剪切變形以滿足上部構造水平位移GJZ矩形 GYZ圓形板式橡膠支座特點本品在橋梁建筑、水電工程、房屋抗震設施上已廣泛應用,與原用的鋼支座相比,有構造簡單、安裝方便;節約鋼材,價格低廉;養護簡便,易于更換等優點,且本品建筑高度低,對橋梁設計與降低造價有益;有良好的隔震作用,可減少活載與地震力對建筑物的沖擊作用橋梁橡膠支座的分類:圓板式橡膠支座矩形板式橡膠支座圓形四氟板式橡膠支座 GYZF4矩形四氟板式橡膠支座 GJZF4球冠型板式橡膠支座盆式橡膠支座此款支座比板式橡膠支座/橋梁支座承載壓力更大。盆式橡膠支座分為:GPZ盆式橡膠支座 GPZ(Ⅱ)盆式橡膠支座,QZ盆式橡膠支座,其中GPZ(Ⅱ)盆式橡膠支座又分為:DX盆式橡膠支座SX盆式橡膠支座和GD盆式橡膠支座。盆式橡膠支座又分為:常溫型和耐寒型。三.橋梁橡膠支座的定期檢查支座在投入使用后,應該作定期的檢查,觀察其變形、必損及結構完整性等,以確保其正常使用功能。常見的橋梁支座劣化類型包括:鑄鋼支座的鋼部件損傷、錨固件及定位件失效、上、卜座板變形、活動支座無法活動、位移超限、轉角超限和支承墊石部位缺陷等:板式橡膠支座性能劣化類型包括裂紋、鋼板外露、不均勻鼓凸與脫膠、脫空、剪切超限和支座位置串動等:盆式橡膠支座性能劣化類型包括俐件裂紋和變形、俐件脫焊、銹蝕、聚四氟乙烯滑板磨損、支座位移超限、支座轉角超限和錨栓剪斷等:其它類型支座的性能劣化類型可參照上述支座來確定.例如球型支座的性能劣化類型也可以由鋼件裂縫、位移及轉角超限、聚四氛乙烯板的磨報、銹蝕及錨栓剪切等缺陷來評定。當發現支座劣化時,應及時采取措施進行補救,例如支座螺栓發生折損的話,可以采用夾板加固或者采用新型膠體進行膠接或者直接采用焊接等. 四.關于橋梁橡膠支座的承載力決定因素關于橋梁橡膠支座的承載能力取決于以下三種情況:(1)橡膠本身被壓壞或剪壞;(2)橡膠產生超過使用所許可的壓縮變形和剪切變形;(3)受壓時支撐物(混凝土、鋼板或其他)被橡膠的向外反向水平剪力拉斷或受剪時支承物與橡膠的接觸面相互滑脫。通過大量的實驗證明,橋梁橡膠支座表面的橡膠具有抗壓強度與抗剪強度,很少直接被壓壞或剪壞。這里給大家介紹下橡膠支座的橡膠材質是人工合成的氯丁橡膠(又名納特橡膠)和硫化天然橡膠。也有采用丁基橡膠和混煉膠的。當計算橡膠支座強度容許應力決定于(2)、(3)種情況下的承載力。