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上海盆式橡胶支座设计应力根据支座的形状系数进行调整

橡胶支座厂家  2024/6/15 10:07:13  36394
内容摘要:上海盆式橡胶支座是经过桥跨构造与支座的相对滑动来提供所需求的程度位移;并经过承压橡胶板的不平均紧缩。盆式上海橡胶支座是适合于大垮桥梁运用的较理想的支座。盆式橡胶支座承载力为31个级别,承载力0.8MN-60M...

上海盆式橡胶支座是经过桥跨构造与支座的相对滑动来提供所需求的程度位移;并经过承压橡胶板的不平均紧缩。盆式上海橡胶支座是适合于大垮桥梁运用的较理想的支座。盆式橡胶支座承载力为31个级别,承载力0.8MN-60MN,能满足大型桥梁建造的需求表示GPZ(II)盆式橡胶支座中设计承载力为30MN的双向(多向)盆式支座。GPZ(II)50DX:表示GPZ(II)系列盆式支座中设计承载力为50MN的单向活动的常温型盆式支座。盆式支座装置时普通先将支座的上支座板固定在主梁上,然后依据其位置肯定下支座板在墩台上确实切位置。盆式橡胶支座与桥梁上、下部构造的衔接,可采用如下措施:GPZ盆式橡胶支座下面倡议设置支承垫石,并按支座底板地脚螺栓间距与底柱规格预留螺栓孔位置,请求支承垫石外表平整。GPZ(II)型盆式橡胶支座采用不锈钢板与聚四氟乙烯模压板间的平面滑移作为支座的滑移面。具有低的磨擦系数、承载才能大、变形小,耐磨耗、抗腐蚀才能强。盆式支座焊接衔接,即在桥梁上、下部构造施工时,在支座位置预先埋置比盆式橡胶支座上下支座板大的钢板,这些钢板应有牢靠的锚固措施。
公路上用的盆式橡胶支座型号有:GPZ盆式橡胶橡胶支座和另些GPZ(Ⅱ)盆式橡胶橡胶支座(依据GT391-1999),GPZ(KZ)盆式的橡胶支座等好几个系列。盆式橡胶支座位移超限是由厂设计及安装的一些不当造成支座聚四氟乙烯板滑出不锈钢板板面范围。支座转角超限是由于设计及安装的不当再次来造成支座转角超过相应荷载作用下#大的预期设计转角。常用的铁路上用的盆式橡胶支座有:TPZ-I铁路上用的盆式橡胶支座,TPZ标准的铁路盆式橡胶支座,专桥8156铁路桥梁支座。盆式橡胶支座的衍生品种类很多,比如QPZ盆式橡胶橡胶支座、KPZ系列盆式橡胶支座、弹性减震球型钢支座、自调高盆式橡胶支座等。
所有材料在承压时都将产生横向变形(泊松效应),受压时,柔性的橡胶横向外膨胀(凸出)变形较大。由于加劲钢板的约束,在受压时能阻止橡胶横向膨胀变形.从而提高了橡胶层承压能力。橡胶支座的膨胀效应可通过支座的形状系数(S)来表述,支座的形状系数定义为:
S=有效承压面积/单层橡胶层可自百变形厕轰面积,根据形状系数调整支座设计应力后,在形状系数不同取值范围中,支座中#大剪应力数值与胶层与钢板之间的剥离强度lOMPa相近。说明支座设计应力根据支座的形状系数进行调整是合理的,也是非常必要的。在JTGD62-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中取消了这一规定,支座的设计应力统一为10.0MPa。

目前,设计人员一般不提供支座的形状系数,只提供支座的尺寸,这样将会导致厂家盲目生产,支座的形状系数难以得到有效的控制,厂家既有可能生产形状系数高的支座,也有可能生产形状系数低的支座,而形状系数低当压应力为4.2MPa时,理论推算主拉应力为14.3MPa,已超过标准规定的胶层与钢板之间的剥离强度10MPa,此时观测到橡胶与钢板的接合部位边缘处形成空穴,呈半圆形,半径为0.lmm。当压应力为6MPa时,理论推算主拉应力为20.4MPa,已超过标准规定的橡胶拉伸强度17MPa,空穴迅速成长。观测到橡胶层的空穴,渐呈三角形,空穴宽度为1.2mm,见图Sd。当压应力大于6MPa时,观测到橡胶层的空穴,呈锐角,空穴宽度为1.8mm。随着载荷的增加,内部胶层空穴在成长、发展,裂尖明显,如果存在交变负荷则裂纹必将在裂尖处形成裂纹并扩展,将直接影响支座的耐久性。直至穿透5~厚的橡胶保护层。使加劲钢板失去保护。支座的局部损伤首先表现为橡胶层与钢板剥离,其次为橡胶层的开裂,#后为裂纹的扩展。实验中观察到的损伤现象与理论推算的结果基本上相符合。
(1)支座的形状系数不仅影响支座的力学性能,而且还影响支座的损伤程度。
(2)支座的损伤主要原因是支座钢板边缘的剪应力,剪应力与形状系数成反比,并且剪应力集中系数也与形状系数成反比,当形状系数较小时,位于钢板边缘的胶层剪应力较大,容易造成胶层与钢板剥离,产生空穴,使支座的损伤程度提高。
(3)当支座的形状系数较低时(S<8)支座的设计应力应随形状系数的大小进行相应的调整,这可有效降低支座损伤发生的概率。
(4)在支座的设计上,除了要考虑支座承载面积和支座高度这两个主要因素外,还应将形状系数作为支座设计的主要控制参数和支座成品验收的主要依据。使生产厂家有效控制支座的形状系数,不至于盲目生产。

盆式橡胶支座设计应力根据支座的形状系数进行调整

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