






桥梁盆式橡胶支座试验分析
摘要:通过对试验结果的分析,促进提升桥梁盆式橡胶支座的检测准确率,以便能够确保桥梁保持稳定的坚固性和较长的使用寿命。桥梁支座作为桥梁结构的重要元素,其功能是将上部桥体重量以及载荷传达至桥墩,成品盆式支座,以便承受住在使用过程中桥体所发生的变形状况。盆式桥梁橡胶支座具有较强的承载能力和较大的水平位移量等优势,在实际生活中其应用范围较为广泛。本文通过对桥梁盆式橡胶支座竖向压缩变形及其线性相关性试验分析,再结合残余变形实验分析,浅要分析桥梁盆式橡胶支座试验。


一、构造特点与功能
GPZ(II)系列盆式橡胶支座的构造与GPZ系列的相同,是由中交公路规划
设计院设计,根据《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,作了较大改进,主要内容为:
1、 支座设计承载力从原来的1000KN~50000KN扩大为0.8~60MN,级差从28
级增至31级,扩大了使用范围。
2、 常温型活动支座设计磨擦系数取值从原来的0.04下调到0.03。
3、 支座转角从原来的40ˊ扩大到0.02rad。
4、 位移级数从原来的二级增加至三级。
5、 为了支座更换方便,改进了地脚螺栓的设计。
6、 调整了支座的平面尺寸。
经改进后的GPZ(II)型系列盆式橡胶支座设计合理、结构紧凑,已达到
水平。
二、支座的分类:
1、按使用性能分为:双向活动支座——SX,单向活动支座——DX,盆式支座,固定支座——GD。
2、按适用温度范围分为:常温型支座:适用于-25℃~+60℃使用
耐寒型支座:适用于-40℃~+60℃使用
三、设计参数:
1、竖向压缩荷载试验:在竖向设计荷 载作用下,支座压缩变形值不大于
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‰;支座残余变
形不超过变形量的5%.
2、水平承载力:固定支座在各方向和单向活动支座在非滑移方向的水平承
载力均不得小于支座竖向承载力的10%.
3、转角:支座转动角度不得小于0.02rda.
4、摩阻系数:加5201硅脂润滑后,常温型活动支座设计摩阻系数值
取0.03,耐寒型活动支座设计摩阻系数值取0.06.


盆式橡胶支座包括固定支座和活动支座两大类。活动支座又区分为单向活动支座和双向活动支座。一般来说,桥梁固定端选用固定支座,活动端选用活动支座。例如:简支梁桥应在每跨的一端设置固定支座,另一端设置活动支座;连续梁桥应在每联中的一个桥墩上设置固定支座,其余墩台上均应设置活动支座。但若桥面较宽,固定端的两个支座间距较大,横桥向伸缩值不容忽视时,固定端就不能使用固定支座,而是使用单向活动支座,将其旋转90度置于梁下,这样既能保证纵桥向的固定作用,又能起到横桥向的活动作用。此外,为了减小墩台的受力,对于简支梁桥,宜将固定支座布置在标高低的墩台上;对于连续梁桥,为使全梁的纵向变形分散在梁的两端,宜将固定支座布置在靠中间的支点处。
双向活动支座能在水平面内向任意方向移动。因此,弯桥的活动墩台上应选择这种支座。至于单向活动支座,可在直桥中使用。但应注意,只有当活动墩上只有一个支座,或者支座间横向温度伸缩量很小的情况下才宜采用。
承载力选择;
承载力是盆式橡胶支座的重要指标。在求得桥梁的恒载和活载支座反力之和后,便可确定所选用的盆式橡胶支座的容许承载力。确定支座容许承载力时,一般应使支座的反力不要超过其容许承载力的5%。但需要注意的是,支座的容许承载力并不是选择愈大愈好,这是因为一:容许承载力大,支座尺寸也就较大,这样会加大墩台尺寸,不仅造成浪费,钢连廊盆式支座,也不美观。二:更重要的是支座中四氟活板的摩擦系数与支座正压力成反比,如果支座反力比支座容许承载力小得多,则摩擦系数会大大增加,导致墩台和基础所受的水平力大幅度增加,这将极为不利。因此设计时不必担心支座的安全储备。
位移量的计算;
为了增加行车的平顺,大型桥梁中的伸缩缝间距都很大,这就需要有大位移量的支座。每个级别的活动支座都有大、小两种位移量。因此,在设计盆式橡胶支座时,需要计算活动支座的纵桥向位移量。支座纵桥向的位移量应包括温度变化、混凝土徐变、混凝土干缩引起的位移和汽车制动力引起的位移。支座横桥向的位移一般均能满足要求,不需验算。