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科运桥梁橡胶支座

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圆形球冠板式橡胶支座铁路板式橡胶支座选型与应用

2018-07-14 12:21:06 科运桥梁橡胶支座 阅读

圆形球冠板式橡胶支座铁路板式橡胶支座选型与应用13730530795

圆形球冠板式橡胶支座的是在板式橡胶支座的顶部用橡胶制造成球形表面,球冠中心橡胶厚为4-8mm,它除了公路桥梁板式橡胶支座所具有的所有功能外,通过球冠调节受力状况,适用于有纵横坡度的立交桥及高架桥,以适应2%到4%纵横坡下,其中桥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,以改善或避免橡胶支座底面脱空现象的产生,使支座底面受力均匀。

矩形板式坡形桥梁橡胶支座的构造特点在使用坡形橡胶支座时,要当梁体纵坡I>1%时使用,一般板式橡胶支座安装时,须在梁底与支座之间设置与桥梁坡度一致的楔形钢板(或楔形混凝土垫块),以保持支座平置。但该施工方法工艺复杂、费工费料。为设计及施工便利,我们研制生产了坡形橡胶支座时,它是在普通矩形、圆形板式及球冠圆板式支座或其四氟滑板式支座上表面加设了同桥梁坡度相一致的楔形构造,该楔形部分同支座本体是经一次模压硫化而成的整体。


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矩形板式坡形桥梁橡胶支座是将矩形支座的第一层中间钢板改为楔形钢板,其中楔形钢板的坡度分别为:A-1.5%,B-2.0%,C-2.5%,D-3.0%,E-3.5%.其支座坡形与楔形钢板一致.坡形橡胶支座克服了球冠支座和一般坡形支座使用时受力不均,容易脱空的缺点,提高了使用安全性.而且,它用于坡度大于10%的预制简支桥梁除具有一般板式支座的性能外,还有构造简单,安装方便,在桥底不需要再设调坡楔形板\节约投资等优点.

桥梁支座在桥梁结构中起着承上启下的作用,它既要将作用于桥梁上部结构的全部荷载传递到墩台上,又要保证作用于桥跨结构的水平力按设计要求合理地分配到墩台上,使桥梁结构的实际受力情况与设计计算时的图式相符。对于工程设计单位,如果支座在设计时若采用的设计参数不合理、选用的支座型式及结构不合理,会给使用中的桥梁结构带来很大的附加应力和变形,不能满足结构受力、变形的需要,还会直接影响桥梁结构的安全及使用寿命。任何一种新型橡胶支座的出现,都必须经过大量试验取得确切数据后确定有关的设计参数,以指导设计人员正确地选用合适的产品。

根据桥梁板式橡胶支座的结构型式分类如下

球冠圆桥梁板式橡胶支座(TCYB系列) 普通桥梁板式橡胶支座--- 矩形普通板式橡胶支座(GJZ系列)   圆形普通桥梁板式橡胶支座(GYZ系列)   板式橡胶支座   圆形四氟板式橡胶支座(GYZF4系列)   聚四氟乙烯板式橡胶支座--- 矩形四氟板式橡胶支座(GJZF4系列)   球冠四氟板式橡胶支座(TCYBF4系列)  

板式橡胶支座按胶种适用温度分类如下:  

a、氯丁橡胶: 适用温度+60℃∽-25℃   b、天然橡胶: 适用温度+60℃∽-40℃   c、三元乙丙橡胶: 适用温度+60℃∽-45℃

普通桥梁板式橡胶支座适用于跨度小于30m、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.

四氟桥梁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。

板式橡胶支座的作用及其布置支座主要有两个作用:能很好的传递桥梁上部的荷载, 调节上部结构和下部结构之间的相对位移。

板式橡胶支座主要靠的是橡胶的变形来调节平移和转动。橡胶支座是桥梁上、下部结构的连接点。其作用是将上部结构的荷载(包括恒载和活载)顺适、安全地传递到桥梁墩台上,同时要保证上部结构在支座处能自由变形(转动或移动),以便使结构的实际受力情况与计算简图相符合。因此,对桥梁支座要正确设置,并经常注意保养维修,对其损坏部分要进行修补加固。 桥梁支座按其作用分固定支座和活动支座两类。固定支座用来固定桥梁结构在墩台上的位置,它只能转动而不能移;活动支座则可保证在温度变化、混凝土收缩和荷载作用下结构能自由转动和自由移动。

板式桥梁支座是桥跨结构的支撑部分。其作用是将桥跨结构上的荷载通过支座传递给墩台。支座的作用主要表现在一下三个方面:

1、 使反力明确地作用到墩台的指定位置,并将集中反力扩散到一个足够大的面积上,以保证墩台工作的安全可靠 2、 保证桥跨结构在支点按计算图式所规定的条件变形 3、 保证桥跨结构在墩台上的位置充分固定,不至滑落

在桥梁结构中,板式橡胶支座是桥梁上、下部结构的连接点,其作用是将上部结构的荷载顺适、安全地传递到桥墩台上去,同时保证上部结构在荷载、温度变化、混凝土收缩等因素作用下的自由变形,以便使结构的实际受力情况符合计算图式,并保护梁端、墩台帽不受损伤。这就要求它具有足够的竖向刚度和弹性,能将桥梁上部结构的全部荷载可靠地传递到墩台上,并同时承受由荷载作用引起的桥跨结构端部的水平位移、转角和变形,减轻和缓解桥墩承受的震动,适应因温度、湿度变化引起的桥跨结构胀缩。

就板式橡胶支座的安装位置而言,虽然在使用中可以进行更换,但更换的成本费用、技术性以及困难性均很大,桥梁中大部分支座可谓是永久性的安装,支座寿命应该与桥梁的寿命相吻合,否则会对桥梁的使用造成不良的后果。尽管在桥梁的成本造价中支座成本仅占很小的比例,但作用远远超过其成本,为此,支座就成为桥梁建设和使用的重要材料之一。
近年来在支座使用过程中,支座出现了各种各样的质量问题和质量隐患,究其原因可分为产品质量、施工质量和设计选型三方面。

板式橡胶支座的产品质量、施工质量和设计选型关系到橡胶支座的使用寿命,需要生产方、施工方和设计方的紧密配合,任何一方出现问题都将严重影响橡胶支座的使用寿命。

随着板式橡胶支座在桥梁上的广泛应用,其产品重要性也日益受到重视。因此我们对支座的选用、布置、设计计算等方面进行了科学技术分析,目的就是让用户得到更好的产品。为此本着让用户放心精神,我们定期对坡形支座做了抗压试验和橡胶硬度试验,在试验的基础上根据橡胶材料特性和橡胶支座行为特征基本理论,建立FEA模型,并对支座在轴心均布加载工况进行应力分析,结合支座抗压试验变形数据和支座内部应力分布规律证明该FEA模型基本正确,由计算结果可以看出在支座内部存在着应力分布不均匀的现象,同时还可看出坡形橡胶支座的圆周橡胶保护层具有减小支座内部剪应力的作用

圆形球冠板式橡胶支座的特点球冠橡胶支座的顶部为球冠状,底部一般采用有半圆形圆环或者四氟板(F4),所以它能具有很好的各向同性的特性,因此在工作时能够既有效地适应桥梁支点的转角位移需要,又能保证上部结构的荷载能有效地传递给下部结构,又可避免板式支座的边缘固偏心受力大容易破坏和脱空现象的发生。球冠橡胶支座可万向转动,万向承载,能很好地满足上部结构各种荷载(如恒载、活载、风、地震力等)所产生的反力的传迅、转动、移动要求,保证反力合力集中、明确、可靠。A本产品能用于各种高架桥坡梁,斜交梁及曲梁等结构独特的桥梁结构中,且造价便宜,安装方便,使用安全可靠,便于推广应用性.

铁路板式橡胶支座是由多动橡胶片和薄钢板经粘合硫化加压而成一种橡胶支座产品,它能将支座上部结构的作用力传递给墩台,并能适用梁部结构秘产生的水平位移和转角。由于板式支座由多动橡胶片和薄钢板经粘合硫化加压而成的,并能适用梁部结构秘产生的水平位移和转角。

我公司生产的铁路板式橡胶支座符合国家TB1893-87标准。本产品可以分为:普通型板式支座和耐寒型板式支座两种。其中普通型胶料采用氯丁橡胶配制面成,在-25℃~+60℃温度下使用。耐寒型胶料采用天然橡胶配制而成,在-40℃~+60℃温度下使用。2009年以后,国家提出拉动内需,使我国的铁路客运专线处于高速建设时期,尤其是在冬季低温时期架设箱梁安装桥梁支座,往往成为控制施工进度的节点,而在此过程中,如何在低温环境下控制支座的施工质量则成为施工的难点。我们通过对铁路板式支座的刚度特性的研究,将固定方式、桥墩刚度、质量等结构参数对桥梁动力响应影响分析比较,研究出对列车荷载作用下桥梁动力响应的作用机理,影响方式,特点和规律。

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板式橡胶支座的主要功能就是将桥梁上部结构的反力可靠地传递给墩台,并同时能适应梁部结构的变形(位移和转角)。根据这些性能要求,就要不论是公路板式橡胶支座还是圆形球冠板式橡胶支座在垂直方向应具有足够的刚度,从而保证在最大竖向荷载作用下支座产生较小的压缩变形,一般要求支座的最大压缩变形不得超过橡胶厚度的15%。橡胶支座在水千方向则应具有—定柔性,以适应车辆制动力、温度、混凝土收缩利徐变及活载作用下梁体的水平位移。同时,橡胶支座的厚度要能适应梁体转角的需要。

铁路板式橡胶支座的规格选用及使用方法

A、当用户选择哪种铁路板式橡胶支座时,要了解支座承载力偏差范围应控制在士10 %。当GJZ、GYZ板式橡胶支座倾斜安装时应满足JTG D62第9 . 7 . 5 条要求。对于GJZF4、GYZF4板式支座应水平在安装时,并应设置上、下钢板。四氟板与不锈钢板间应放5201 一2 硅脂润滑油。安装后一定要设置防尘罩。B、在计算板式橡胶支座承载力时,应按有效面积(钢板面积)计算;计算水平剪应力时,应按支座平面毛面积(公称面积)计算 C、板式橡胶支座在安装时应以短边尺寸顺桥向放置。

注:我公司生产的铁路桥梁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。近年来在国内许多大型铁路桥梁上被广泛应用。板式橡胶支座般可分为非加劲支座和加劲支座两种。非加劲支座只有一层橡胶构成,在水平力的使用下能使橡胶支座能满足水平位移的需要,但在竖向荷载作用下,支座的垂直压缩变形过大,橡胶向侧向膨胀,在四周产生较大的凸突,此处橡胶有较大的拉伸变形,而产生应力老化。这类支座在荷载较大的桥梁上很少采用。为了既可承受较大的垂直荷载,又能满足支座水千位移量的要求,通常可用若千层橡胶片(厚度分别为5、8、11、15mm等)和薄钢板(厚度分别为2、3、5mm等)为刚性加劲物组合而成(加劲物也可用帆布、钢丝网或钢筋)。将各层橡胶与钢板之间经涂胶粘剂加压硫化牢固地粘结成为一体。使板式支座在竖直荷载作用下,嵌入橡胶片之间的钢板将约束橡胶的侧向膨胀,从而使垂直变形相应减少,可大大提高支座的竖向刚度。此时支座的竖向变形.

图中 t-支座厚度  其中φA≈1/3φ  h-球冠高度  t0-加劲钢板厚度 d-支座直径  t1-中间层橡胶片厚度

圆形球冠板式橡胶支座具有在平面上各向同性,并以其球冠调节受力状况。不但适用于一般桥梁,也适用于各种布置复杂、纵横较大的立交桥及高架桥,其坡度使用范围为3~5%,也可根据不同坡度需要调整球冠半径。

圆形球冠橡胶支座的分类本产品:可以分为:球冠圆板式支座和聚四氟乙烯球冠圆板式支座。若在支座底面粘贴一块与支座平面尺寸相同的聚四氟乙烯板则称为聚四氟乙烯球冠支座.橡胶分类:CR(氯丁胶);NR(天然胶)外形尺寸:d(直径)xt(厚度)(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:TCYB表示普通圆形球冠橡胶支座;

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