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球形橡胶支座与盆式橡胶支座的结构设计有什么差异151-3082-8567
有人问:球形橡胶支座与盆式橡胶支座是*样的吗?衡水同泰工程橡胶有限公司现在就为大*讲*下关于球型支座与盆式橡胶支座的区分介绍球型支座和盆式橡胶支座都是比较常见的橡胶支座类型,那么它们区分在哪里呢?首先盆式橡胶支座通过钢盆中的橡胶转动来满足梁体转角的需要,由于橡胶的转动反力矩与橡胶直径、厚度和硬度有关,所以在支座转动时,随着支座转角的变化,支座的转动反力矩相应发生变化,而且支座橡胶的厚度有*定限制,*般为橡胶直径的十分之*到十五分之*之间;球型支座则是通过球冠衬板与球面四氟板之间的滑动来满足支座转角的需要,因此只要支座克服了衬板与四氟板之间的摩擦系数,那么橡胶支座就可发生转动,转角的大小与转动例句无关,球型支座可以适应各种转角的需要,球型支座的有点介绍: (1)球型支座通道球面传力,因而作用到支承混凝土上的反力比较均匀;
球型支座的转动力矩小。转动力矩只与支座的球面半径及四氟板的滑动摩擦系数有关,与支座转角的大小无关,因此特别适用于大转角的橡胶支座,设计转角可达0.05rad以上; (3)球型支座各向转动性能*致,适用于曲线桥和宽桥; (4)球型支座不再使用橡胶承压,不存在橡胶变硬或老化等对支座转动性能的影响,特别适用于低温地区。
GPZ(II)5.0SX,6.0GD盆式橡胶支座已经发货,估计在六日后可以到达.我们将盆式橡胶支座的检测报告和GPZ(II)5.0SX,6.0GD盆式橡胶支座质量**证放在货物之中,请查看. GPZ(II)型盆式橡胶支座是衡水同泰工程橡胶有限公司生产的GPZ系列的改进型号,其工作原理是利用被封闭在钢制盆腔内的橡胶块,在三向受力状态下具有流体的体积不可压缩性的特点,将桥梁上部结构的反力可靠地传递到墩台上,并实现桥梁梁端的转动:同时依靠聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的自由滑移,来适应桥梁上部结构由于气温变化、混凝土徐变收缩等因素引起的水平位移,从而保证桥梁的使用安全。本橡胶支座适用于各类高等*公路桥梁、及其它大中型桥梁。
GPZ(II)5.0SX,6.0GD盆式橡胶支座是由中交公路规划设计院设计,根据交通部JT391-1999《公路桥梁盆式橡胶支座》标准生产的,在原来GPZ系列盆式橡胶支座的基础上,作了较大的改进,主要内容为: 1.1.橡胶支座设计承载力从原来的1000KN~50000KN扩大为O.8~60Mn,*差从18*增至31*,扩大了使用范围。 1.2.常温型活动橡胶支座设计摩擦系数*小取值从原来的0.04下调至0.03。GPZ(II)5.0SX,6.0GD盆式橡胶支座转角从原来的0.01 164rad(40’)扩大为0.02rad(1’08’)。 位移*数从原来的二*增加至三*; 1.5.为了橡胶支座更换方便,改进了地脚螺栓的设计。 调整了橡胶支座的平面尺寸。 经改进后的GPZ(II)5.0SX,6.0GD盆式橡胶支座设计合理、结构紧凑,已达到*际水平。
GPZ系列(II)型盆式橡胶支座主要设计参数 2.1.GPZ系列(II)型盆式橡胶支座的种类 按使用性能分为:a双向活动橡胶支座:具有竖向承载、竖向转动和多向滑移性能,代号为SX; b单向活动橡胶支座:具有竖向承载、竖向转动和单*方向滑移性能,代号DX; c固定橡胶支座:具有竖向承载和竖向转动性能,代号为GD。 按适用温度范围分为:a常温型橡胶支座:适用于-25℃~+60℃使用。 b耐寒型橡胶支座:适用于-40℃~+60℃使用,代号为F。 2.2.竖向承载力:在竖向设计荷载作用下,橡胶支座压缩变形值不大于橡胶支座总高度的2%,盆环上口径向变形不大于盆环外径的0.5%;
橡胶支座残余变形不超过总变形量的5%。 2.3.水平承载力:固定橡胶支座在各方向和单向活动橡胶支座非滑移方向的水平承载力均不小于橡胶支座竖向承载力的10%,橡胶支座设计承载力和水平承载力均允许超载10%。 2.4.转角:橡胶支座转动角度不小于0.02rad(1’08’)。 2.5.摩阻系数:加5201硅脂润滑后,常温型活动橡胶支座设计摩阻系数*小取0.03,耐寒型活动橡胶支座设计摩阻系数*小取0.06。 2.6.GPZ系列(II)型盆式橡胶支座位移量*览表 3.GPZ系列(II)型盆式橡胶支座型号表示方法 例如:GPZ15SXF:表示GPZ系列中设计承载力为15MN的双向(多向)活动的耐寒型盆式橡胶支座。
GPZ35DX:表示GPZ系列中设计承载力为35MN的单向活动的常温型盆式橡胶支座。 GPZ50GD:表示GPZ系列中设计承载力为50MN的固定的常温型盆式橡胶支座。 4.GPZ系列(II)型桥梁橡胶支座的安装方法 4.1.安装准备 盆式橡胶支座下面建议设置支承垫石,并按GPZ(II)5.0SX,6.0GD盆式橡胶支座底板地脚螺栓间距与底柱规格预留螺栓孔位置,要求支承垫石表面平整。施工时支承垫石顶面的标高要注意预留橡胶支座底板下环氧砂浆垫层厚度。橡胶支座底板以外垫石做成坡面,以防积水。 橡胶支座安装前方可开箱,并检查橡胶支座各部件及装箱清单。橡胶支座安装前不得随意拆卸橡胶支座。
安装步骤与注意事项 在橡胶支座设计位置处划出**线,同时在橡胶支座顶、底板上也标出**线。 将地脚螺栓穿入底板(顶板)地脚螺栓孔并旋入底柱内,底板和底柱之间垫以直径略大于底柱直径的橡胶垫圈。 橡胶支座就位对中并调整水平后,用环氧砂浆或高标号砂浆灌注地脚螺栓孔及橡胶支座底板垫层。待砂浆硬化后拆除调整橡胶支座水平用的垫块并用环氧砂浆填满垫块位置。环氧砂浆要求灌注密实。 当橡胶支座采用焊接连接时,在橡胶支座顶、底板相应位置处预埋钢板,橡胶支座就位后用对称断续方式焊接。焊接时注意防止温度过高时对橡胶板、聚四氟乙烯板的影响。焊接后要在焊接部位做防锈处理。
如T梁采用盆式橡胶支座,施工安装时在梁端应采取临时支撑措施,以防T梁侧倾。待两片T梁间横隔板焊成整体后,方可拆除临时支撑。 活动橡胶支座开箱后要注意对聚四氟乙烯和不锈钢滑板的保护,防止划伤和脏物粘附于不锈钢滑板与四氟乙烯滑板表面,并注意检查5201-2硅脂是否注满。 橡胶支座**线与主梁**线应重合或平行,单向活动橡胶支座安装时,上下导向块必须保持平行,交叉角不得大于5’。连续桥梁等在实行体系转换切割临时锚固装置时,必须采取隔热措施,以免损坏橡胶板和聚四氟乙烯板。
如果发现盆式橡胶支座安装时四角不平整怎么办?不要着急,衡水同泰工程橡胶有限公司来帮助你.盆式橡胶支座轴线与梁不平行。它的原因是: (1)墩顶盆式橡胶支座安装面不平整,未经修整找平。 (2)盆式橡胶支座**线与标高未经校核,放样不准。
(1)安装永久盆式橡胶支座的墩顶表面应按设计标高修整,并精确放样。在墩顶画出**线或轮廓线,并需经复核。
(2)盆式橡胶支座除标高符合设计要求外,还应保持平面的两个方向水平,盆式橡胶支座的四角高差不得大于2mm.
(3)盆式橡胶支座**线与主梁**线应平行。
(4)安装地脚螺栓时,螺杆顶面不得低于螺母的高度。
(5)考虑橡胶的压缩,在安装盆式橡胶支座时*般抬高10mm,以便在体系转换后保证成桥时的梁顶面设计标高。
(6)用悬臂浇筑法施工的连续梁,*般应先将墩顶梁段(即零号块)与桥墩临时固定,合拢前由各墩临时盆式橡胶支座承受反力,而永久盆式橡胶支座不受力。合拢后,临时盆式橡胶支座的反力全部按连续梁支点反力的要求进行转换。此时,盆式橡胶支座反力的调整,应以标高控制为主,反力作为校核。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
(1)2015年10月德州公路桥梁盆式橡胶支座施工记实,上岗前,对所有参加施工的技术员、施工员、劳务队组织学习安全操作知识,进行专门培训;并由专职安全员对其分层进行安全技术交底。
(2)制定严密的操作规程,操作人员必须严守各自岗位,必须按规定佩带安全防护用品。上岗操作时拴好安全绳,正确佩戴安全帽。
(3)德州公路桥梁盆式橡胶支座施工平台周围设置安全护栏,平台下面设封闭式安全网,上下墩身设爬梯,便于施工人员上下作业。派专人定期和不定期进行检查,人行道板上采取防滑措施。跳板压上钢筋并用铁线捆绑成为一体。 (4)高空作业时,应防止掉落铁件、工具等。操作工具不用时,必须装在工具袋内,以防坠物伤人。严禁从高处向下抛掷杂物。
(5)在操作平台上严禁堆叠重物,并经常检查承重部件是否稳固,均衡受力,确保万无*失。 (6)起吊作业须有专职安全人员现场监控,操作手必须为熟练工,且经过安全培训。现场有管理人员统*调配指挥。
(7)夜间施工必须保证照明光线充足,有些工作夜间不得施工,如提升滑架、起吊重物构件等。橡胶支座防腐处理必须按设计图中规定的涂装体系要求办理。 1、涂装表面必须进行处理,首先应清除附着于钢材表面的杂质,用稀释剂或清洁剂除去油污及脏物,并对边角和焊缝进行打磨,如有腐蚀性盐类,应用清水冲洗干净并吹干其表面。
用喷射和抛射除锈法将待涂装表面的氧化皮、铁锈及其他杂质清除干净后,用真空吸尘器将钢材表面再清除*次,处理后机加工表面应达到规定的Sa2.5*。 3、在表面处理后4h之内进行涂装,以防处理表面生锈,各道漆层均采用无气喷涂法。环氧富锌底漆干膜平均厚度要求为80μm,环氧云铁中间漆平均干膜厚度100μm,面漆为可复涂灰色丙烯酸脂肪族聚氨脂面漆三道,干膜平均厚度为70μm~80μm.漆膜厚度未达到要求处,必须补涂。 4、橡胶支座用螺栓采用多元合金共渗或锌镉镀层(即达克洛)等方法进行防护。 5、橡胶支座的防尘装置应严格按照设计图纸的要求制造和安装。
落梁后应立即检查GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座十字线和桥梁伸缩缝是否满足下列要求:梁体**线与设计位置误差不得超过3mm,支座底面**线与墩台支承垫石顶面十字丝误差不宜超过3mm. GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座落梁后,橡胶支座底面与墩台支承垫石顶面应密贴,梁体同*端的支点相对高差不超过2mm,整孔箱梁不允许有三条腿现象,以消除反力的不均。 ①支座与箱梁底面的连接安装在存梁台座进行,应按照线路纵向坡度复核活动支座及固定支座位置是否符合设计,特别是单向活动支座应注意单向活动方向。支座安装在箱梁底部后,应拧紧支座与梁体的连接螺栓。
②GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座安装后,固定支座上座板与下座板**纵、横向锚动量以及活动支座**线横向错动量均不得大于3mm,活动支座**线的纵向错动量与设计计算值的允许偏差之和为±3mm,固定支座及活动支座下板**线的扭转偏差为1mm. ③架设箱梁时,根据测量定位的位置及高程,箱梁落梁应先落在千斤顶上,再准确就位,随后对支座下座板与支承垫石之间,锚栓孔内进行重力注浆。盆式橡胶支座锚栓埋置深度和螺栓外露长度必须符合设计要求,盆式橡胶支座锚栓固结应在支座及锚栓位置调整准确后进行施工。
灌浆用模板与垫石顶面应采取可靠措施,如底面设*层橡胶防漏条、模板采用膨胀螺丝固定等方式,防止在重力注浆时发生漏浆。注浆应从橡胶支座**部位向四周进行,直至注浆材料全部灌满为止。 预留锚栓孔、橡胶支座垫石顶面与橡胶支座底面间隙应采用压力注浆填实,注浆压力不得小于1.0MPa.在没有可靠保温措施,注浆材料保温性能未进行试验验证时,严禁在负温度条件下进行注浆施工。注浆材料达到强度后,拆除模板,对漏浆处进行补浆。1、橡胶支座的材料、规格和质量必须满足设计和有关规范的要求,经验收**后方可安装。
橡胶支座底板调平砂浆性能应符合设计要求,灌注密实,不得留有空洞。 橡胶支座上下各部件纵轴线必须对正。当安装时温度与设计要求不同时,应通过计算设置橡胶支座顺桥向预偏量。 4、橡胶支座不得发生偏歪、不均匀受力和脱空现象。滑动面上的四氟滑板和不锈钢板不得刮伤,安装前必须涂上硅脂油。 5、当上部结构预制梁板就位不准确或梁板与橡胶支座不密贴时,必须吊起梁板重新就位或垫钢板消除缝隙,不得用撬棍移动梁板。 *后拧紧下橡胶支座板地脚螺栓,拆除橡胶支座上下盖板临时连接角钢。 在注浆材料强度大于20Mpa时才能拆除临时千斤顶,在拆除临时千斤顶前严禁架桥机过孔。
客运专线现浇梁桥盆式橡胶支座的安装的规定? GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座在工厂组装时应仔细调平,对中上、下支座板,并用连接板将橡胶支座连接成整体。GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座安装前工地应检查支座连接状况是否正常,不得任意松动上、下支座板连接螺栓。 3、GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座安装前凿毛支承垫石表面,清除锚栓孔中的杂物,安装灌浆用模板,并用水将支承垫石表面浸湿。安装GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座就位,用钢楔块楔入支座四角,找平支座,并将支座调整到设计标高,在支座底面与支承垫石之间应留20~30mm空隙。、仔细检查支座**位置及标高后,用高强度无收缩材料灌浆。
采用重力灌浆方式,同预制简支箱梁用盆式橡胶支座的安装第7条。灌浆材料终凝后,拆除模板及钢楔块,检查是否有漏浆处,对漏浆处进行补浆,并填堵钢楔块抽出后的空隙,拧紧下支座板锚栓。 待灌筑梁体混凝土后,及时拆除上、下支座板连接钢板,并安装支座围板。以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
(1)具体根据每座桥的施工图,对高速GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座垫石的混凝土强度、平面位置、顶面高程、预留地脚螺栓和预埋钢垫板等进行复核检查,确认符合设计要求后进行支座安装。 (2)根据该跨的位置,结合具体施工图,准确核对该跨箱梁的支座的型式。
提前准备灌注支座板与垫石顶面之间无收缩高强度灌注的材料及搅拌机具。
凿毛高速GPZ(4.0SX,4DX)盆式橡胶支座垫石表面,清除预留锚栓孔中的杂物,并用水冲洗表面。
(1) 山东公路桥梁GPZ(3.0SX,3.0DX)盆式橡胶支座的安装方法,垫石顶凿毛清理:人工用铁錾凿毛,凿毛程度满足“桥梁混凝土施工”关于施工缝处理的有关规定。 测量放线:根据设计图上标明的支座**位置,分别在GPZ(3.0SX,3.0DX)盆式橡胶支座及垫石上划出纵横轴线,在墩台上放出支座控制标高。找平修补:将墩台垫石处清理干净,用干硬性水泥砂浆将支承面缺陷修补找平,并使其顶面标高符合设计要求。 (4) 拌制环氧砂浆1) 将细砂烘干后,依次将细砂、环氧树脂、二丁酯、二甲苯放入铁锅中加热并搅拌均匀。 环氧砂浆的配制严格按配合比进行,强度不低于设计规定,设计无规定时不低于40MPa。
在粘结GPZ(3.0SX,3.0DX)盆式橡胶支座前将乙二胺投入砂浆中并搅拌均匀,乙二胺为固化剂,不得放得太早或过多,以免砂浆过早固化而影响粘结质量。桥梁板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球形支座施工工艺大盘点 山东公路桥梁GPZ(3.0SX,3.0DX)盆式橡胶支座安装 1) 安装前按设计要求及**现行标准有关规定对产品进行确认。 ) 安装前对桥台和墩柱盖梁轴线、高程及支座面平整度等进行再次复核。橡胶支座安装在找平层砂浆硬化后进行;粘结时,宜先粘结桥台和墩柱盖梁两端的支座,经复核平整度和高程无误后,挂基准小线进行其他支座的安装。 当桥台和墩柱盖梁较长时,应加密基准支座防止高程误差超标。
粘结时先将砂浆摊平拍实,然后将支座按标高就位,支座上的纵横轴线与垫石纵横轴线要对应。严格控制支座平整度,每块支座都必须用铁水平尺测其对角线,误差超标应及时予以调整。 支座与支承面接触应不空鼓,如支承面上放置钢垫板时,钢垫板应在桥台和墩柱盖梁施工时预埋,并在钢板上设排气孔,保证钢垫板底混凝土浇筑密实。其他板式橡胶支座安装 ①滑板式支座的不锈钢板表面不得有损伤、拉毛等缺陷,不锈钢板与上垫板采用榫槽结合时,上垫板开槽方向应与滑动方向垂直。 ②滑板式支座安装时,支座与不锈钢板安装位置应视气温而定,不锈钢板滑板应留有足够的长度,防止伸缩时支座滑出滑道。 四氟板支座安装时,其表面应用丙酮或酒精擦干净,储油槽应注满硅脂。 3) 坡型板式橡胶支座上的箭头要与桥梁合成坡度的方向相对应。
螺栓锚固盆式橡胶支座安装方法 1) 将墩台顶清理干净。 2) 测量放线。在支座及墩台顶分别划出纵横轴线,在墩台上放出支座控制标高。 3) 配制环氧砂浆。配制方法见拌制环氧砂浆的有关要求。 4) 安装锚固螺栓。安装前按纵横轴线检查螺栓预留孔位置及尺寸,无误后将螺栓放入预留孔内,调整好标高及垂直度后灌注环氧砂浆。 5) 用环氧砂浆将顶面找平。 安装山东公路桥梁GPZ(3.0SX,3.0DX)盆式橡胶支座。在螺栓预埋砂浆固化后找平层环氧砂浆固化前进行支座安装;找平层要略高于设计高程,支座就位后,在自重及外力作用下将其调至设计高程;随即对高程及四角高差进行检验,误差超标及时予以调整,直至**。(2) 钢板焊接盆式橡胶支座安装方法 1) 预留槽凿毛清理。墩顶预埋钢板宜采用二次浇筑混凝土锚固,墩、台施工时应注意预留槽的预留,预留槽两侧应较预埋钢板宽100mm,锚固前进行凿毛并用空压机及扫帚将预留槽彻底吹扫干净。 2) 测量放线。用全站仪及水准仪放出支座的平面位置及高程控制线。 3) 钢板就位,混凝土灌注。钢板位置、高程及平整度调好后,将混凝土接触面适当洒水湿润,进行混凝土灌注,灌注时从*端灌入另*端排气,直至灌满为止。支座与垫板间应密贴,四周不得有大于1.0mm的缝隙。灌注完毕及时对高程及四角高差进行检验,误差超标及时予以调整,直至**。 4) 支座就位、焊接。校核平面位置及高程,**后将下垫板与预埋钢板焊接,焊接时应对称间断进行,以减小焊接变形影响,适当控制焊接速度,避免钢体过热,并应注意支座的保护。 盆式橡胶支座安装要求 (3) 盆式橡胶支座安装要求 1)山东公路桥梁GPZ(3.0SX,3.0DX)盆式橡胶支座安装前按设计要求及现行《公路桥梁盆式橡胶支座标准》(JT 391)对成品进行检验,**后安装。 2) 安装前对墩、台轴线、高程等进行检查,**后进行下步施工。 3) 安装单向活动支座时,应使上下导向挡板保持平行。 安装活动支座前应对其进行解体清洗,用丙酮或酒精擦洗干净,并在四氟板顶面注满硅脂,重新组装应保持精度。 5) 盆式支座安装时上、下各座板纵横向应对中,安装温度与设计要求不符时,活动支座上、下座板错开距离应经过计算确定。
球形支座安装 (1) 螺栓连接球形支座安装方法: 1) 墩台顶凿毛清理。当采用补偿收缩砂浆固定支座时,应用铁錾对支座支承面进行凿毛,凿毛程度满足"2.3桥梁混凝土施工"关于施工缝处理的有关规定,并将顶面清理干净;当采用环氧砂浆固定支座时,将顶面清理干净并保证支座支承面干燥。 2) 清理预留孔。清理前检查校核墩台顶锚固螺栓孔的位置、大小及深度,**后彻底清理。 3) 配制砂浆。环氧砂浆配制方法见1款(4)拌制环氧砂浆有关要求,补偿收缩砂浆的配制按配合比进行,其强度不得低于35MPa。 4) 安装锚固螺栓及支座。吊装支座平稳就位,在橡胶支座四角用钢楔将支座底板与墩台面支垫找平,支座底板底面宜高出墩台顶20mm~50mm,然后校核安装**线及高程。 5) 安装模板。沿支座四周支侧模,模板沿桥墩横向轴线方向两侧尺寸应大于支座宽度各100mm。 6) 灌注砂浆。用环氧砂浆或补偿收缩砂浆把螺栓孔和支座底板与墩台面间隙灌满,灌注时从*端灌入从另*端流出并排气,保证无空鼓。 7) 砂浆达到设计强度后撤除四角钢楔并用环氧砂浆填缝。 8) 安装支座与上部结构的锚固螺栓。 (2) 球形支座安装要求 1) 按设计要求和订货合同规定标准对球形支座进行检查,**后安装。 2) 安装时保证墩台和梁体混凝土强度不低于30MPa,对墩、台轴线、高程等进行检查,**后进行下步施工。 3) 安装就位前不得松动支座锁定装置。 4) 采用焊接连接时,应不使支座钢体过热,保持硅脂和四氟板完好。 5) 支座安装就位后,主梁施工应做好防止水泥浆渗入支座的保护措施。 6) 预应力张拉前应撤除支座锁定装置,解除支座约束。
给出连续梁桥在Ⅱ类场地不同烈度水平地震作用下,随跨数变化的计算结果从图中可知、,上部结构传给板式支座的地震力随跨数增加仅略有增加.图中同时给出了按《规范》公式.6-.计算的结果,其中,在按《规范》公式,计算时,摩擦系数取 对于常用的滑板橡胶支座,其摩擦系数值通常在10.0—10.06之间,由计算结果可知,按.6-计算结果与时程分析结果比较接近,变化规律也与时程分析结果类似,但有时所得结果偏低.按《规范》公式.计算,因《规范》规定局≥0.3,pd=00,可知随跨数增加板式支座剪力迅速增加,并随烈度增加而增大,但由图5知,时程分析结果并不呈现这样的规律,而随跨数增加,仅略有增加如果在.式中使用滑板橡胶支座所具有的实际摩擦系数值计算,则有时会得到板式支座剪力为负值的错误结果。 综上所述分析结果表明: 板式支座地震力受滑板橡胶支座滑动摩擦系数大小的影响比较复杂,
在Ⅰ类场地条件下,影响较小;但在Ⅳ类场地条件下,板式橡胶支座地震力受摩擦系数大小影响比较大,同时也与烈度水平有关。 (规范)公式.是以静力方法考虑滑板橡胶支座对板式支座地震力的影响,并假设全部滑板橡胶支座同时发生滑动。但从分析中可知,当摩擦系数大于0.03时,在低烈度水平地震作用下,存在滑板橡胶支座部分发生滑动的情况;对于相邻桥墩水平刚度变化较大且滑板橡胶支座放置于刚度较小的墩顶时更是如此,显然公式不再适合。此外,《规范》公式没有能够恰当考虑滑板橡胶支座的摩擦耗能作用,随着地震烈度水平的增加滑板橡胶支座发生较大的滑移,同时消耗大量的地震能量,从而显著降低结构的响应。 《规范》规定,对于作用于板式支座的地震力应根据《规范》公式.分别计算,取两者中的*大值。这表明《规范》对滑板橡胶支座在设计地震作用下是否允许滑动,没有给出明确规定,这导致设计人员对其设计的结构在实际地震作用下的动力响应特性也很不清楚。 《规范》没有对滑板橡胶支座下桥墩地震力的计算给出明确规定,如果根据摩擦力与桥墩自身地震力叠加并乘以相应的系数作为设计地震力,则存在可能得到的桥墩屈服强度低于滑板橡胶支座发生滑动的摩擦力,从而导致墩的屈服先于滑板橡胶支座发生滑动,这与预期的性能不*致;此外,由于存在滑板橡胶支座不发生滑动的可能,因此,设计中应根据滑板橡胶支座的实际情况进行桥墩相应的抗震设计,这是目前规范所没有考虑的。
通过前面的分析可知,《规范》公式不能够有效考虑滑板橡胶支座部分发生滑动、部分不发生滑动的情况,以及摩擦耗能等因素的影响,鉴于上述原因,建议用如下方法来确定上部结构对板式支座产生的纵向地震力、下面通过*个算例来具体论述这个方法.假定某跨连续梁桥设计烈度为7度,位于Ⅱ类场地,跨径分别为0m+0m+30m.墩高分别为3m、m、7m、5m,板式支座位于号墩顶,其余为聚四氟乙烯滑板橡胶支座、各参数与前面的模型相同.在通常情况下,桥墩的质量同桥面板的质量相比很小,因此在该方法中忽略桥墩质量的影响,仅考虑上部结构的质量,并将桥面板看作刚性,计算模型见图6a。计算过程如下:
首先求得各墩的组合刚度及其力-位移曲线,如图6b所示.按式求各墩组合刚度分别为:各墩滑板橡胶支座的摩擦力为: 假定所有滑板橡胶支座均未滑动,求得结构基本周期T0,进而由反应谱求得桥面板发生的侧向水平位移为:rd为考虑不同阻尼比对采用5%阻尼比的标难反应谱的修正,其值按公式计算,k为结构总的纵向水平抗推刚度。其值分别为:对于图6a所示连续梁桥,在桥面板处加*单位水平侧向力F,进行Push-Over〔5〕分析,使其位移达到Sd0,进而得到结构的力-位移曲线,如图6所示。从而由式得到结构在对应于Sd0位移下的等效刚度ke和等效阻尼比∑e