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《橡膠的剪切模量橋規(guī)課件.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、橋梁工程土木與建筑工程學(xué)院道橋教研室—精品課程第2篇梁橋第5章支座教學(xué)要求:1.了解支座的類型和適用范圍;2.了解支座的受力計算及設(shè)計;3.掌握橋梁設(shè)計中支座的選用。重點:1.根據(jù)計算結(jié)果和規(guī)范選用支座;一、支座的作用:1.把上部結(jié)構(gòu)的各種荷載傳遞到墩臺上;2.適應(yīng)活載、溫度變化、混凝土收縮與徐變等因素所產(chǎn)生的變位(位移和轉(zhuǎn)角);3.使上、下部結(jié)構(gòu)的實際受力情況符合設(shè)計的計算圖式。橋梁支座概述5.1二、按受力特性分類:固定支座:傳遞豎向力,允許上部結(jié)構(gòu)在支座處能自由轉(zhuǎn)動但不能水平移動?;顒又ё憾嘞蚧顒又ёv向、橫向均可自
2、由移動)單向活動支座(僅一個方向可自由移動)1、簡支、懸臂梁橋:一端固定,另一端活動。固定支座的布置原則:橋跨結(jié)構(gòu):使梁的下緣在制動力的作用下受壓,例如布置在行車方向的前方。橋墩:使制動力的方向指向橋墩中心,使墩頂圬工在制動力作用下受壓而不受拉。橋臺:使制動力的方向指向堤岸,使墩臺頂部圬工受壓,并能平衡一部分臺后土壓力。三、支座的布置2、連續(xù)梁橋每聯(lián)只設(shè)一個固定支座。為避免梁的活動端伸縮縫過大,固定支座宜置于每聯(lián)的中間支點上。若墩身較高,則應(yīng)考慮避開,或采取特殊措施,以避免墩身承受水平力過大。說明:1、固定、活動支座的布置應(yīng)
3、以有利于墩臺傳遞縱向水平力為原則。2、寬橋、彎橋、震區(qū)橋3、拉壓支座1、平坡時,固定支座宜設(shè)在主要行車方向的前端。支座通常用鋼、橡膠等材料來制造。支座的類型和構(gòu)造5.2盆式橡膠支座板式橡膠支座主要類型簡易支座弧形鋼板支座橡膠支座應(yīng)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的跨徑、支點反力的大小、梁體的變形程度等因素來選取支座類型。板式橡膠支座一般采用中小跨度公路橋大跨度連續(xù)梁橋盆式橡膠支座鋼支座鐵路橋目前高速公路橋梁,一般單孔跨徑大于30m,采用盆式支座,小于30m,用板式支座,板式支座構(gòu)造簡單,造價低,但易老化,合格產(chǎn)品使用壽命在30-60a.一、簡易
4、支座采用幾層油毛氈或石棉制成,壓實后的厚度不小于1cm,可用于跨徑小于10m的板梁橋。在支座部位的梁端和墩臺頂面布設(shè)鋼筋網(wǎng)加強。構(gòu)造簡單、加工方便、節(jié)省鋼材、造價低、結(jié)構(gòu)高度小、安裝方便適應(yīng)任意方向的變形(寬橋、曲線橋和斜橋)橡膠的彈性能消減上、下部結(jié)構(gòu)所受的動力作用,對于抗震十分有利。二、橡膠支座1、板式橡膠支座適用條件:30m以下中、小橋梁最常用的支座形式之一,主要用于混凝土梁變位機理:不均勻壓縮實現(xiàn)轉(zhuǎn)角變位;剪切變形實現(xiàn)水平位移。說明:板式橡膠支座無固定與活動之分,可采用高度不同的橡膠板來調(diào)節(jié)各支座傳遞的水平力和位移目
5、前常用板式橡膠支座材料選用:氯丁橡膠(-25℃-60℃)天然膠(-35℃-60℃)三元乙丙膠(-40℃-60℃)(1)無加勁層的純橡膠支座一層純橡膠,承載能力小,只用于小跨徑橋(2)有加勁層的板式橡膠支座用薄鋼板或鋼絲網(wǎng)作加勁層,國內(nèi)定形產(chǎn)品規(guī)格很多,參見《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4-93)支承反力:100-10000kN,厚度:14mm(兩層鋼板)開始形狀:矩形、圓形(斜橋或圓柱形墩)根據(jù)試驗分析,橡膠壓縮彈性模量E、容許壓應(yīng)力[?]和容許剪切角[tgr]的數(shù)值,均與支座的形狀系數(shù)S有關(guān)。形狀系數(shù)為橡膠支座的承壓面
6、積與自由表面積之比,矩形支座為:式中:a?順橋方向橡膠支座的長度;b?橫橋方向橡膠支座的寬度;t?中間橡膠層的厚度。為滿足橡膠的容許壓應(yīng)力和使支座能適應(yīng)梁端轉(zhuǎn)動的要求,支座的長度a與寬度b之比取決于主梁下的有效寬度及所需的剪切角?。一般應(yīng)充分利用有效寬度b,而盡可能減小a的尺寸,以降低轉(zhuǎn)動阻抗力矩(它與a5成正比)。根據(jù)支座穩(wěn)定的要求,支座的總厚度不得大于平面最小尺寸的30%。坡型板式橡膠支座4.幾種特殊的板式橡膠支座適用于彎橋、坡橋。鉛芯橡膠支座,抗震耗能制作。鉛是一種容易變形的金屬,在地震作用下,反復(fù)變形,消耗地震能量,
7、保護(hù)上構(gòu)。2、聚四氟乙烯滑板式橡膠支座——活動支座構(gòu)造:普通板式橡膠支座+聚四氟乙烯板(2-4mm)梁底設(shè)不銹鋼板(μf=0.06)適用:較大跨度簡支梁橋、橋面連續(xù)的橋梁和連續(xù)梁橋;頂推施工滑板3、球冠圓板式橡膠支座——改進(jìn)的圓板式橡膠支座純橡膠制成球型表面(hmax=4-10mm)分為球冠圓板式橡膠支座和球冠圓板式四氟乙烯橡膠支座拉壓支座4、盆式橡膠支座盆式橡膠支座是鋼構(gòu)件與橡膠組合而成的新型橋梁支座。具有承載能力大、水平位移量大、轉(zhuǎn)動靈活等特點,適用于支座承載力為1000KN以上的大跨徑橋梁。盆式橡膠支座分固定支座與活動
8、支座?;顒优枋较鹉z支座由上支座板、聚四氟乙烯板、承壓橡膠塊、橡膠密封圈、中間支座板、鋼緊箍圈、下支座板以及上下支座連接板組成。組合上、中支座板構(gòu)造或利用上下支座連接板即可形成固定支座。盆式支座構(gòu)造組成:1.鋼盆2.承壓橡膠板3.鋼襯板4.聚四氟乙烯板5.上支座板6.不銹鋼滑板7.鋼緊箍圈8