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《板式橡膠支座》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、1.項目的立項依據(jù)(研究意義,研究現(xiàn)狀,動態(tài)分析)1.發(fā)展情況在20世紀60年代以前全部橋梁支座都是鋼支座,鋼支座結(jié)構(gòu)簡單、制造容易。但是鋼支座在使用過程中容易因為鑄件的銹蝕導(dǎo)致支座的凍死,從而影響其使用性能。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,出現(xiàn)了橡膠支座和聚四氟乙烯板的平面滑動支座,因而從20世紀60年代初開始板式橡膠支座和盆式橡膠支座逐漸開發(fā),并很快成為最主要的橋梁支座形式。在上世紀30年代,法國已在小跨徑橋梁上應(yīng)用合成橡膠支座,許多國家從40年代起開始陸續(xù)將橡膠支座應(yīng)用在橋梁中,至50年代后期,板式橡膠支座的應(yīng)用已得到了普遍的推廣。1936年,法國首先將橡膠支座用在巴黎
2、郊區(qū)的一座鐵路橋上,至50年代末,美國第一次將板式橡膠支座安裝在位于林肯城的Pelham大橋上,蘇聯(lián)將板式橡膠支座使用在公路和鐵路上開始于1959年,而日本在1961年時將板式橡膠支座應(yīng)用于東北干線的鬼怒川鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋上,該橋每年通過的列車載重量達1000多萬噸,目前狀況良好。法國1977年建造的塞納河布羅東納斜拉橋主塔下采用了加勁板式橡膠支座,它將十塊大小不等的板式橡膠支座沿塔周邊安置,所有支座承受高達9750噸的豎向荷載。1.國內(nèi)研究情況我國于六十年代初開始,由上海市政設(shè)計院、研究院、橡膠制品研究所等研制板式氯丁膠支座,1965年起陸續(xù)應(yīng)用于廣東肇
3、慶、山東濰坊、廣西柳州和上海某些郊縣的中小跨度的公路橋上。鐵路方面從1968年以來也進行了大量的板式橡膠支座的試驗研究,并在太原鐵路局、上海鐵路局、沈陽鐵路局等一些橋上試鋪。1973年由上海橡膠制品十廠開始大批量生產(chǎn),1975年在生產(chǎn)氯丁膠支座的基礎(chǔ)上試制了用于低溫地區(qū)的板式橡膠支座并陸續(xù)應(yīng)用于黑龍江、吉林、內(nèi)蒙等地區(qū)。目前板式橡膠支座主要用于6~20m中小跨徑的鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土及鋼桁架鐵路及公路橋上,最大支座反力約達2.2MN。我國是通過生產(chǎn)國際上通用的矩形板式橡膠支座開始對板式橡膠支座進行了研究和試驗,經(jīng)過試用,在1975年版《公路橋涵設(shè)計規(guī)范》(試行
4、)中將板式橡膠支座的主要參數(shù)列入了規(guī)范。隨著公路交通事業(yè)的發(fā)展,在1980年修改公路橋涵設(shè)計規(guī)范時,交通部委托上海市政工程設(shè)計院進行了51種不同規(guī)格的155塊矩形板式橡膠支座的4大類試驗研究,為選定板式橡膠支座設(shè)計參數(shù)提供了依據(jù),并納入了《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTJ023-85)。與此同時,為適應(yīng)形勢需要,引進和開發(fā)了圓形板式橡膠支座,并通過對304塊不同規(guī)格和結(jié)構(gòu)的圓形支座進行抗壓、抗剪、轉(zhuǎn)動、摩擦和破壞等項目的性能試驗,確定了圓形板式橡膠支座的設(shè)計參數(shù)。期間還對264塊矩形板式橡膠支座進行了補充試驗研究。這些研究成果,同時納入了1993
5、年8月頒布的《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4-93)中,其中包括了矩形、圓形及帶聚四氟乙烯滑板的板式橡膠支座。2002年交通部下達了《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4-93)標準的修訂任務(wù),經(jīng)過征求意見、查閱國內(nèi)外相關(guān)標準、調(diào)研分析目前板式橡膠支座的生產(chǎn)和使用狀況、試驗驗證、征求意見、送審和報批等程序,2004年3月17日,交通部以交科教發(fā)[2004]124號批準發(fā)布了《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4-2004)自2004年6月1日起實施。標準的修訂參考了國際標準《橡膠制品-橋梁支座-橡膠材料規(guī)定》(ISO6446-1999)、美國《公路橋梁設(shè)計規(guī)范-L
6、RFD》和歐洲標準CEN/TC167N185(2001)等標準,并充分考慮我國的國情。目前我國各個行業(yè)執(zhí)行的板式橡膠支座標準主要有以下三個:⑴國家標準:《橡膠支座第4部分:普通橡膠支座》(GB20668.4-2007)⑵公路行業(yè)標準:《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4-2004)⑶鐵路行業(yè)標準:《鐵路橋梁板式橡膠支座》(TB/T1893-2006)1.4本文研究的背景、意義和內(nèi)容1.4.1研究的背景和意義21世紀,隨著世界經(jīng)濟的突飛猛進,工程技術(shù)的不斷進步,橋梁建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展,各種橋式大跨度橋梁不斷涌現(xiàn)。因而對橋梁支座的承載能力、對支座適應(yīng)位移和轉(zhuǎn)角能力和適
7、應(yīng)環(huán)境等外界因素影響能力的要求不斷提高,因此需要開發(fā)和研究與之相適應(yīng)的各種新型橋梁支座。由于板式橡膠受力及構(gòu)造的特點,目前橋梁界對板式橡膠支座表現(xiàn)出了極大地興趣,我國公路橋梁結(jié)構(gòu)幾乎全部使用板式橡膠支座,尤其是中、小跨徑的公路橋梁、城市高架橋梁板式橡膠支座使用最為廣泛。然而,對于大跨度橋梁,板式橡膠支座的使用卻受到了限制,且板式橡膠支座在橋梁工程造價中所占比例很小,往往未引起工程技術(shù)和管理人員的重視,在使用過程中極易成為橋梁結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),因而由于支座原因?qū)е聵蛄菏鹿蕶C率較高。從20世紀90年代開始,我國鐵道部、交通部、建設(shè)部先后頒布了板式橡膠支座的產(chǎn)品標準,生產(chǎn)
8、廠家應(yīng)嚴格