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橡膠支座與其它金屬剛性支座相比,具有構(gòu)造簡單,加工方便,節(jié)省鋼材,造價低,結(jié)構(gòu)高度小,安裝方便等一系列優(yōu)點.此外,橡膠支座能方便地適應(yīng)任意方向的變形,故對于寬橋,曲線橋和斜橋具有特別的適應(yīng)性.橡膠的彈性還能消減上,下部結(jié)構(gòu)所受的動力作用,這對于抗震也十分有利。
在橋梁工程中使用的橡膠支座大體上可分為兩類,即板式橡膠支座和盆式橡膠支座。
(1)板式橡膠支座
(2)盆式橡膠支座
板式橡膠支座是僅用一塊橡膠板做成的適用于中,小跨度橋梁的一種簡單橡膠支座,它的活動機理是:利用橡膠的不均勻彈性壓縮實現(xiàn)轉(zhuǎn)角,利用其剪切變形實現(xiàn)水平位移。
因橡膠與鋼或混凝土之間有足夠大的摩阻力(摩擦系數(shù)0.25~0.40)橡膠板與梁底和墩臺頂之間一般無須連接.在墩臺頂部,需鋪設(shè)一層砂漿,以保證支座放置平穩(wěn)。采用橡膠支座可以不設(shè)固定支座,所有水平力由各個支座均勻分擔(dān),必要時也可采用不等高的橡膠板來調(diào)節(jié)各支座傳遞的水平力。
無加勁層的純橡膠支座,由于其容許壓應(yīng)力甚小,約為3000kPa,故只適合于小跨徑橋梁.
常用的板式橡膠支座都用幾層薄鋼板或鋼絲網(wǎng)作為加勁層,由于橡膠片之間的加勁層能起阻止橡膠片側(cè)向膨脹的作用,從而顯著提高了橡膠片的抗壓強度和支座的抗壓剛度,其抗壓容許應(yīng)力可以達到8~10MPa,而加勁物對橡膠板的轉(zhuǎn)動變形和剪切變形幾乎沒有影響.加勁板式橡膠支座的承載能力可達2000-8000kN,目前已廣泛用于中、小跨度的公路及鐵路橋梁。
國內(nèi)使用的橡膠以氯丁橡膠為主,也可采用天然橡膠。氯丁橡膠的使用溫度不低于-25℃,天然橡膠不低于-40℃。
盆式橡膠支座的一般構(gòu)造
當(dāng)活動支座的位移量較大時,要使橡膠板產(chǎn)生相應(yīng)較大的剪切變形,就必須增加橡膠板的厚度.這樣一則多耗材料,再則支座不穩(wěn), 而且相鄰支座厚度可能不一,車輛駛過時會產(chǎn)生高差,行車不順。為克服這一缺點,可在用作活動支座的橡膠板頂面貼一片聚四氟乙烯板,再在聚四氟乙烯板與梁底之間墊上一塊光潔度很高的不銹鋼薄板.由于聚四氟乙烯板與 不銹鋼板之間的摩阻力極小(摩擦系數(shù)小于 橡膠支座0.04)故可利用它們之間的滑動來滿足活動座位移的需要。
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