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一 板式橡胶支座 板式橡胶支座有矩形和圆形。支座的橡胶材料以氯丁橡胶为主,也可采用天然橡胶。氯丁橡胶一般用于最低气温不超过-25度的地区,天然橡胶用于-30度?-40度的地区。根据试验分析,橡胶压缩弹性模量E、容许压应力和容许剪切角[tgr]的数值,均与支座的形状系数S有关。形状系数为橡胶支座的承压面积与自由表面积之比, 为满足橡胶的容许压应力和使支座能适应梁端转动的要求,支座的长度a与宽度b之比取决于主梁下的有效宽度及所需的剪切角?。一般应充分利用有效宽度b,而尽可能减小a的尺寸,以降低转动阻抗力矩(它与a5成正比)。根据支座稳定的要求,支座的总厚度不得大于平面最小尺寸的30%。 构造特点:常用的板式橡胶支座采用薄钢板或钢丝网作为加劲层以提高支座的竖向承载能力。 变形机理:(1)不均匀弹性压缩实现转动;(2)剪切变形实现水平位移;(3)无固定和活动支座之分。 性能指标:(1)容许应力;(2)弹性模量和剪切模量(3)容许剪切的正切值。 适用范围:支座反力为70-3600kN的公路、城市桥梁。 二 支座受力特点 1.作用在支座上的竖向力有结构自重的反力。在计算汽车荷载支座反力 时,应计入冲击影响力。当支座可能出现上拔力时,应分别计算支座 的最大竖向力和最大上拔力。 2.直线桥梁的支座,一般仅需计入纵向水平力。斜桥和弯桥的支座,还 需要考虑由于汽车荷载的离心力或其它原因如风力等产生的横向水平力。 3.汽车荷载产生的制动力,应按照公路桥涵设计规范要求,根据车道数 确定。刚性墩台各种支座传递的制动力,按规范中的规定采用。其中, 规定每个活动支座传递的制动力不得大于其摩阻力;当采用厚度相等 的板式橡胶支座时,制动力可平均分配至各支座。 4.对于梁桥,地震地区桥梁支座的外力计算,应根据设计的地震烈度, 按<<公路工程抗震设计规范>>的规定进行计算和组合。 三 成品板式橡胶支座的选配 成品的板式橡胶支座早已形成系列,故在一般情况下,没有必要自行设计支座,只需根据标准成品支座的目录,选配合适的产品。 我国交通部颁布的成品板式橡胶支座代号表示方法,按交通部JT标准第5.1条有这样几项代码组成:名称、型式、规格及胶种。如GJZ300?400?47(CR),表示公路桥梁矩形、平面尺寸300?400、厚度为47的氯丁橡胶支座;又如GYZF4300?54(NR),表示公路桥梁圆形、直径300、厚度为54、带聚四氟乙烯滑板的天然橡胶支座。另外,除常用支座外,还有一些特制支座,如同济大学桥梁工程系研制的球冠支座、抗震支座等。
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