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盆式支座的设计——承载力选择承载力是盆式橡胶支座的重要指标。在求得桥梁的恒载和活载支座反力之和后,便可确定所选用的盆式橡胶支座的容许承载力。确定支座容许承载力时,一般应使支座的樶大反力不要超过其容许承载力的5%。但需要注意的是,支座的容许承载力并不是选择愈大愈好,这是因为第壹:容许承载力大,支座尺寸也就较大,这样会加大墩台尺寸,不仅造成浪费,也不美观。第二:更重要的是支座中四氟活板的摩擦系数与支座正压力成反比,如果支座反力比支座容许承载力小得多,则摩擦系数会大大增加,导致墩台和基础所受的水平力大幅度增加,这将极为不利。因此设计时不必担心支座的储备。盆式支座的设计——位移量的计算为了增加行车的平顺,大型桥梁中的伸缩缝间距都很大,这就需要有大位移量的支座。每个级别的活动支座都有大、小两种位移量。因此,在设计盆式橡胶支座时,需要计算活动支座的zui大纵桥向位移量。支座纵桥向的位移量应包括温度变化、混凝土徐变、混凝土干缩引起的位移和汽车制动力引起的位移。支座横桥向的位移一般均能满足要求,不需验算。
盆式橡胶支座的结构原理是安置于密封钢盆中的橡胶块,在三向受力的情况下,而产生的反力,承受桥梁的垂直荷载,同时,利用橡胶的弹性,满足梁端的转动,通过焊接在上座板上的不锈钢板与聚四氟乙烯的自由滑移,完成桥梁上部构造的水平位移。下面是盆式橡胶支座问题及原因分析钢件裂纹及变形:是指盆式橡胶支座的钢件中出现肉眼可见的裂纹,以及支座钢板在荷载作用下发生翘曲。盆式橡胶支座缺陷类型包括钢件裂纹和变形、钢件脱焊、锈蚀、聚四氟乙烯滑板磨损、支座位移超限、支座转角超限和锚栓剪断等。盆式支座出现的问题主要是施工单位不熟悉安装方法、纵横限位概念模糊或施工管理不到位导致。超限:支座位移超限是由于设计及安装不当造成支座聚四氟乙烯板滑出不锈钢板板面范围。支座转角超现实由于设计及安装不当造成支座转角超过相应荷载作用下蕞大的预期设计转角。支座转角应由盆式橡胶支座顶底板之间的蕞大和蕞小间隙求出。磨损:聚四氟乙烯板磨损指盆式橡胶支座中由于聚四乙烯和不锈板和不锈钢滑板之间平面滑动所产生的磨损。磨损程度用测量聚乙烯办的外露高度来表示。非正常约束:这与支座本身质量无关,主要是施工过程处理不当造成。
GPZ(Ⅱ)盆式橡胶支座的技术性能1、竖向承载力:盆式橡胶支座系列的竖向承载力(即支座反力,单位MN)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、55和60。在竖向设计荷载作用下,支座压缩变形值不大于支座总高度的2%,盆环上口径向变形不大于盆环外径的0.5%。支座残余变形不超过总变形量的5%。2、水平承载力:盆式橡胶支座系列中,固定支座在各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力均不小于支座竖向承载力的10%。抗震型支座水平承载力不小于支座竖向承载力的20%。3、转角:支座转动度不小于0.O2rad 。4、摩阻系数:加5201硅脂润滑后,常温型活动支座设计摩阻系数樶小取0.03。耐寒型活动支座设计摩阻系数樶小取0.06。5、位移:活动支座位移量超过规格系列表1、表2中的规定时,可按实际需要适当加大位移量。
GPZ(II)3SX盆式橡胶支座功能要求的总结:1.按照使用功能的不同,GPZ(II)3SX橡胶支座可以分为固定支座和滑动支座两种。其中固定支座的主要作用是能够将桥梁的结构稳固在墩台上,并且能够传递竖向应力和水平力,在限制位移的同时允许桥跨转动。2.而滑动支座的主要作用是传递竖向应力的同时,保证在温差、混凝土收缩以及荷载作用于桥跨时能够自由转动和平移。在桥梁的设计过程中,制作的作用和功能大致可以列为如下几点:a.通过GPZ(II)3SX橡胶支座可以可靠地将桥梁上部结构的荷重传递到桥墩,桥梁体可以在足够的承载力、温差和混凝土收缩以及活载荷作用下自由变形;b.通过加强对GPZ(II)3SX橡胶支座的设计和应用,可以有效减振和隔振;c.如果遇到地震和台风等自然灾害的情况下具有瞬间变形和能量吸收的作用;d.在GPZ(II)3SX橡胶支座施工过程中,其安装、维护和更换都相对较方便。