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科运桥梁橡胶支座

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GPZ(KZ)抗震盆式橡胶支座标准号JT391-1999设计规范

2018-12-31 14:35:21 科运桥梁橡胶支座 阅读

GPZ(KZ)抗震盆式橡胶支座标准号JT391-1999设计规范13730530795

公路桥梁在投入运营一段时间后,其质量方面的缺陷也开始显露出来,而支座问题作为桥梁工程中的一种常见早期病害,也开始引起人们的重视。中仍存在一些质量问题,需要引起建设者充分的重视。橡胶支座作为桥梁的重要组成部分,支座负责将上部构造荷载可靠地传至墩台,并同时承受由荷载引起的形变,并对风力、地震等引起的结构平移与温湿度变化引起的结构胀缩等进行阻抗与适应,减轻各种不利影响对桥体的破坏。在钢支座、混凝土支座、橡胶支座和聚四氟乙烯支座等众多种类中,橡胶支座因其结构简单、性能可靠、成本经济、便于施工养护等优点已成为最主要的支座形式,广泛应用于各种桥梁工程中。近年来,橡胶支座施工技术逐渐成熟,在减震和抗大变形量等方面极大地提高了桥梁的结构安全性。然而,橡胶支座,特别应用最普遍的板式橡胶支座在使用中仍存在一些质量问题,需要引起建设者充分的重视。

目前橡胶支座在工程中最严重也最普遍的质量病害是支座脱空问题,一般分为局部脱空、完全脱空和支座被压碎而导致的脱空,即支座与梁底间存在缝隙或夹角,处于局部受压或完全的不受压状态。该问题的产生原因在于:支座在安装时梁底或支承垫石不平整,两端垫石面标高控制不当,垫石强度不足,在受压后破损而引起脱空。而支座安装时气温过低或过高,后期梁体伸缩量过大,也会导致支座的纵向一侧出现难以恢复的半脱空。此外,脱空也可能由软基造成的墩台沉降引起。单个支座的脱空将使其他支座的受力增加,并导致上部构造受力不均,而多处支座的局部甚至完全脱空会极大地降低桥体的抗剪、抗震能力,缩短其使用寿命。因此,必须对局部脱空的支座进行调整,并对脱空30%以上的支座采用钢板等材料找平垫实。

GPZ(KZ)抗震盆式橡胶支座是我厂依据中华人民共和国交通公路桥梁盆式橡胶支座(标准号JT391-1999)及公路工程搞震设计规范(JTJ004-89),在盆式橡胶支座的基础上增加了消能和阻尼措施,并根据土木工程防灾国家试验室对多组支座振动台试验结论,由中公规划设计院有关专家开发设计的一种新型抗震盆式橡胶支座。

由于GPZ(KZ)系列抗震盆式橡胶支座设计有固定支座和单向活动支座,因此如果两种型式支座配合使用比仅在桥梁固定墩上设置抗震支座对提高全桥结构的抗震能力是最好的。(GD固定抗震式),主要是由上座板、消能板、密封圈、橡胶板、底盆和阻尼胶圈等组成。GPZ(KZ)DX(单向活动抗震盆式支座)还有中间钢板、四氟滑板、不锈钢滑板及侧向滑移装置等。减震原理主要是当支座水平力大于支座设计竖向承载力的20后,消能板开始滑移,起到第一道隔震效果,然后阻尼圈发挥第二道阻尼效果,支座起到抗震作用。当地震冲击波超过一定极限时,该系列的刚性抗震起到了第三道抗震效果。

1、KZ抗震盆式支座的竖向设计承载力:本系列支座设计承载力分31级,即0.8、1、1.25、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、12.5、15、17.5、20、22.5、25、27.5、30、32.5、35、37.5、40、45、50、55、60MN。支座设计承载力允许超载10%。即从0.860MN。在竖向设计载荷下,支座压缩变形量不大于支座总高度的2%,盆环上口径向变形不大于盆环口咱径的0.5。支座分为GD固定支座、DX单向活动支座、SX双向活动支座,活动支座的位移量分为三档;要求特殊位移量时可具体设计。

2、水平承载力:固定支座各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力可承受支座设计承载力的20%。

3、摩擦系数:单向活动抗震支座,在硅脂润滑下,常温型支座(25+60)设计摩擦系数最小取值=0.03,耐寒型支座(40+60)设计摩擦系数最小取值=0.06。

4、转角:本系列的支座转动角度为0.02rad。5、位移单向活动抗震支座位移量,横桥向为3mm。

5、加5201硅脂后,常温时活动支座设计摩擦系数为0.03,寒冷时活动支座设计摩擦系数为0.06。

6、内部采用黄铜密封圈,比低合金钢圈更耐磨,密封性能更好。

7、采用套筒加螺栓的锚固方式,更易安装和维修。

 板式橡胶支座内部钢板:钢板是板式橡胶支座承载力的保证,所以钢板在厚度上一定要达到标准,材质上一定要采用成品板材,杜绝折弯板等,在处理上一定要做到除锈,喷砂,从而保证橡胶与钢板的粘接。

    公路板式橡胶支座生产工艺:板式橡胶支座现在还没有完全实现自动话生产,硫化之前的步骤基本都是手工操作,下片,裁片,叠层等工序的好坏与工人的熟练程度有很大关系。在硫化机上的硫化时间和温度控制也很重要,不同的规格的橡胶支座硫化时间是不一样的,如果达不到相应的硫化时间,那么就会形成夹生,里边的胶没有充分硫化,影响产品质量。

  公路板式橡胶支座所采用的橡胶的胶质,这是影响板式橡胶支座质量的主要因素,目前由于市场竞争激烈,客户压价厉害,许多橡胶支座生产厂家就从这块降低成本,采用劣质橡胶,这个从外观上可以看出一二,好的橡胶,表面油亮,黝黑,用手指按压能感觉到一点点弹性,质量差点的橡胶,表面发乌,没有光泽。但是胶质真正的好坏,就需要做实验,从抗压弹性模量和抗剪弹性模量等方面去判断。

       通过上面的介绍,我们对影响板式橡胶支座质量的因素有了一个大概的了解,我们今后再采购或者使用板式橡胶支座时,还要根据板式橡胶支座的工作原理及特性去应用。以确保工程的质量。

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。

桥梁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。

橡胶支座产品性能的试验方法及布置方法

橡胶支座安装时对预埋套筒螺栓和地脚螺栓机械性能试验。我们对于成品盆式橡胶支座的试验应在经国家计量认证合格的检测机构中进行。成品支座试验应采用实体支座,受试验设备能力限制时,可与用户协商选用有代表性的小型支座进行试验;支座摩擦系数可选用小型支座进行试验。盆式橡胶支座的成品支座的竖向承载力、摩擦系数按TB/T2331附录C、D进行。盆式橡胶支座的产品性能的试验方法,先要进行盆式支座的铸钢的化学成分应逐炉检验,并作好检验记录。机械性能采用随炉试棒检验,随炉试棒应配制二套,一套由铸件厂测试,提出力学性能报告,一套由支座生产厂家进行复检。铸件超声波探伤按GB/T7233规定执行,并提供详细的超声波探伤报告,必要时可从成品铸件或成品支座中取样进行试验

橡胶支座布置方法是什么

桥梁支座的布置主要和桥梁的结构形式有关。通常在布置支座时需要考虑以下的基本原则:  

(1)上部结构是空间结构时,支座应能同时适应桥梁顺桥向(X方向)和横桥向(Y方向)的变形;

(2)支座必须能可靠的传递垂直和水平反力;

(3)当桥梁位于平坡上,固定支座宜设在主要行车方向的前端桥台上;

(4)固定支座宜设置在有较大支座反力的地

(5)支座应使由于梁体变形所产生的纵向位移、横向位移和纵、恒向转角应尽可能不受约束;

(6)铁路桥梁通常必须在每联梁体上设置一个固定支座;

(7)当桥梁位于坡道上,固定支座一般应设在下坡方向的桥台上;

(8)在同一桥墩上的几个支座应具有相近的转动刚度;

(9)连续梁可能发生支座沉陷时,应考虑制作高度调整的可能性。

总之,桥梁支座的布置原则是既要便于传递支座反力,又要使板式橡胶支座能充分适应梁体的自由变形。

GPZ(KZ)抗震盆式橡胶支座标准号JT391-1999设计规范13730530795

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板式橡胶支座使用多长时间更换一次比较好呢?我来给您解答:板式橡胶支座是桥梁修建工程中最常用的一种桥梁支座,适用于跨度比较小的坡桥,弯桥,斜桥,宽桥。橡胶支座拥有比较理想的隔震抗震效果,但是桥梁

板式橡胶支座的使用年限不好保证,橡胶支座的使用时间长短一直是一个关键性的技术问题,板式橡胶支座都是由橡胶板、橡胶胶料与加劲钢板层叠硫化叠加而成的,因此不可避免的要考虑到橡胶的老化问题,橡胶的老化问题会缩短橡胶板式支座的使用寿命,减少板式支座的使用时间。

      板式支座的使用寿命往往是受到橡胶的老化问题制约的,橡胶支座的质量和支座的使用寿命息息相关,按照国家标准生产,不偷工减料国内生产的橡胶支座的使用寿命能超过了20年甚至达到50年,国内的相关研究人员也做过相关的实验,实验表面板式支座外部的老化还是比较严重的,但是内部的老化程度要好一些,硬度变化不大,拉伸强度和伸长率也有所变化。抗压弹性模量和剪切模量也有变化。

    板式橡胶支座的更换时间和频次的问题,是需要根据实际情况来判断的,有些支座布置5年内基本不会出现问题,板式橡胶支座安装后平时要及时对桥梁板式橡胶支座进行维护和养护,以延长桥梁板式支座的寿命。

桥梁支座

1、桥梁支座施工准备

    1、根据确定的施工方案,做好施工场地工作平台搭设,要求每更换一组支座搭设两个支架,如更换桥台处支座要求在桥台及1号墩位置各搭设一个工作平台,便于施工操作人员及监控人员使用,工作平台要牢固可靠,保证人员安全。

    2、进行所用千斤顶、油泵的配套标定。本桥共标定了16台套扁式千斤顶,其中14台套为起顶所用,另外两套为备用。

    3、选用与原有支座同型号新支座,并做好新支座的试验检测工作,配套支座防尘罩。

    4、对支座处杂物进行认真清理,解除支座附近的多余约束。

    5、千斤顶安装就位,每一主梁底面平行安放两台千斤顶。千斤顶上下都采用400mm×300mm×20mm的两块钢板支垫。

    6、布置监控所需应力、挠度观测测点。起顶位移控制用百分表安放在靠近主梁的横隔梁根部,每片梁安装一个百分表;主梁根部应力监控测点布置在3号、4号主梁固结处截面下缘;另外在桥墩设置位移观测测点,观测固结墩的位移变化;在桥面伸缩缝处设置两个位移观测测点,观测桥面伸缩缝处的位移变化。

   7、施工人员组织安排:进场人员共26名,其中项目负责人1名,负责项目的统一安排、指挥;项目技术负责人1名,负责施工及监控人员的技术、任务交底及技术培训;专家2名,负责施工过程中出现临时状况的应急处理;监控人员8名,其中梁底位移监控人员5名,负责监控期间的施工控制,固结墩应力监控人员2名,负责主梁应力控制及桥墩位移观测,桥台伸缩缝变位监控人员1名,负责伸缩缝变化测试及桥面裂缝观测;施工操作人员14名,负责千斤顶的起顶及起顶过程的临时支撑。

2、顶升施工

  1、顶升前应将所施工的桥幅,进行临时封闭,避免施工过程发生意外。

  2、准备工作完成后,在项目负责人的统一指挥下,14台千斤顶同时顶升。将千斤顶打压,顶住梁底,观察百分表读数的变化,百分表开始有规律地转动,记录初读数。控制梁的顶升速度,按2号梁控制,每顶升2mm为一个程序,每个顶升程序完毕,由监控人员统一完成读数,对起顶不均匀造成相邻两主梁间的位移变化量超过0.1mm的进行局部顶压调整,调整完成后进行下一过程的顶升,直到全部顶升到位,支座可顺利取出。整个顶升过程均须对主梁、桥面及附属设施进行认真观察,如有异常立即停止顶升。

  3、顶升到位后,统一在梁底安放预先准备的楔形枕木及预制钢板进行临时支垫,支垫要求牢固可靠,支垫过程不可放松千斤顶。

  4、支垫完成取出旧支座后,先认真清除原梁底不锈钢板上的锈迹及污垢,涂上一层润滑油脂,然后用水平量尺检查支座下垫石表面是否平整,能否满足安装要求,对垫石表面的油污及浮浆表面要打磨清除干净。在安放新支座前,还需在原支座位置及新支座表面进行十字定位,以确保支座更换后位置准确。

  5、对于由于梁体安装不当或梁底表面不平整所造成的支座偏压,可采用结构胶进行脱空部位的局部填充,以保证支座全截面受压。

  6、在安装前将四氟板支座中的四氟板表面的储油槽内的硅脂充满,保证四氟板表面和不锈钢表面的洁净,不得有损伤、拉毛现象;同时按要求安装支座防尘罩。

  7、支座更换完毕主梁就位时,也应分步进行,先将梁底临时支撑解除,然后顺序下落梁体就位。注意要交叉放松千斤顶,不能同时放松,以防桥面损坏或压坏个别千斤顶。

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