伸缩缝、支座计算

Δlt=αc*ΔT*l'/2，温度变化引起的支座剪切变形位移
（2）混凝土收缩引起的支座剪切变形位移，Δls
εcs(tu,t0)，板梁安装完成时梁体混凝土龄期t0至收缩终了混凝土龄期tu之间
的混凝土收缩应变 l，桥梁计算跨径
0.31 12.56 3.9
mm m mm
Δls=εcs(tu,t0)*l，混凝土收缩引起的支座剪切变形位移
（11）支座总厚度计算 h=te+∑ts，支座总厚度 42 mm
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板式橡胶支座计算
计算者：于友斌 日期： 2009-10-10
3、支座偏转验算 Rck,支座使用阶段的压应力标准值 te，支座橡胶层总厚度 Ae，支座有效承压面积(承压加劲钢板面积) Ee，支座抗压弹性模量 Eb，橡胶弹性体体积模量 329.90 30 28353 731.0 2000 0.652 16.07 0.00067 0.00016 0.00045 0.00006 0.00134 200 OK!,支座竖向平均 压缩变形满足规范， 请进行下一步设计。 KN mm mm2 MPa MPa mm KN/m rad rad rad rad rad mm
Δl=Δg=Δlt+Δls+Δlc由上部结构温度变化、混凝土收缩和徐变等作用标准 值引起的剪切变形
Fbk1，一个支座上由汽车荷载引起的制动力标准值 Ag，支座平面毛面积 Ge，支座橡胶剪变模量 te，支座橡胶层总厚度 u*R0,gk u*R0,ck 1.4*Ge*Ag*Δl/te 1.4*Ge*Ag*Δl/te+Fbk
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板式橡胶支座计算
计算者：于友斌 日期： 2009-10-10
（7）计入制动力时，支座橡胶层的总厚度，te2 te2≥1.43Δl=1.43(Δg+ΔFbk）=Δg/(0.7-Fbk1/(2*Ge*Ae))，根据tanα不 大于0.7换算 22.6 mm
（8）支座橡胶层总厚度，te te=max(te1,te2) 27.3 mm
板式橡胶支座计算
计算者：于友斌 一、基础数据输入 桥梁设计荷载，如公路-I级，输入1；公路Ⅱ级，输入2 安全设计等级，按规范输入1，2，3 l，桥梁计算跨径 L，梁体长度 qk，车道均布荷载标准值（应考虑纵向、横向折减） pk，车道集中荷载标准值(应考虑纵向、横向折减) qr，人群荷载标准值 mc,qc,车道荷载跨中横向分布系数 mc,r,人群荷载跨中横向分布系数 R0,qk，车道均布荷载作用下的最大支反力(应计入冲击系数) R0,pk，车道集中荷载作用下的最大支反力(应计入冲击系数) R0,rk，人群荷载作用下的最大支反力 R0,gk，结构重力作用下的最大支反力 Br,人行道宽度 B，梁的抗弯刚度 Tmax，当地最高有效气温值，按《桥涵通用规范》表4.3.10-2 Tmin，当地最低有效气温值，按《桥涵通用规范》表4.3.10-2 Tt(max),当地历年最高日平均温度 Tt(min),当地历年最低日平均温度 Te(max)=24.14+(Tt(max)-20)/1.40,结构最高有效温度标准值 Te(min),=(Tt(min）+1.85)/1.58,结构最低有效温度标准值 2 2 12.56 19.96 7.880 178.500 3.000 0.504 0.620 44.500 110.700 17.700 157.000 0.75 1987777 34 -10 35 -20 34.9 -11.5 46.3 329.90 KN KN KN KN m KN/m2 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ KN m m KN/m KN KN/m2 日期： 2009-10-10
三、板式橡胶支座的设计计算 1、确定支座的平面尺寸 Ae=l0a*l0b或πd0^2/4，初拟支座有效承压面积 σ=Rck/A0，支座使用阶段的平均压应力 σ<σc，判定平均压应力是否超限 Ae'，反算支座有效承压面积(承压加劲钢板面积) d0'，反算圆形支座最小加劲钢板直径 28353 11.64 压应力超限，请重新 选取支座平面尺寸 32990 205 mm2 mm mm2 MPa
（9）验算支座受压稳定性 矩形支座应满足：la/10≤te≤la/5；圆形支座应满足：d/10≤te≤d/5 根据受压稳定性和JT/T 633-2006确定te暂取值 满足规范 30 mm
（10）加劲钢板厚度计算 Kp，应力校正系数 Ae=l0a*l0b或πd0^2/4，支座有效承压面积 tes,u，一块加劲钢板上橡胶层厚度 tes,l，一块加劲钢板上橡胶层厚度 Rck，支座使用阶段最大承压力标准值 1.3 28353 5 5 329.90 221 0.68 2 2.5 5 6 12 mm2 mm mm KN MPa mm mm mm mm 层 mm
MPa MPa mm m mm mm
Δlc=σpc*Φ(tu,t0)*l/Ec，混凝土徐变引起的支座剪切变形位移
（4）Δg=Δlt+Δls+Δlc由上部结构温度变化、混凝土收缩和徐变等作用标准 值引起的剪切变形
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（5）不计制动力时，支座橡胶层的总厚度，te1 te1≥2Δl=2Δg，根据tanα不大于0.5换算 27.3 mm
σs，加劲钢板轴向拉应力限值
ts'=Kp*Rck*(tes,u+tes,l)/(Ae*σs)，单层加劲钢板厚度 ts,查JT/T 633-2006规范中拟定规格的单层钢板厚度 a，根据规范加劲板上下保护层不小于2.5mm，故取 tes，支座中间层单层橡胶厚度 nc，加劲钢板的层数 ∑ts=nc*ts，加劲钢板总厚度
经计算，GYZ D× 支座满足规范要求！
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（6）一个支座上的制动力标准值，Fbk1 Fbk=(qk*l+pk)*10%，加载长度的汽车荷载制动力标准值 Fbk,max，柔性墩台按支座和墩台抗推刚度集成情况分配和传递的制动力最大 值；刚性墩台按支座的抗推刚度分配制动力的最大值 n，作用的支座数量 Fbk1=Fbk,max/n，一个支座上的制动力标准值 90.00 90.00 10 9.00 KN KN 个 KN
ΔT，计算温差
Rck=R0,qk+R0,pk+R0,rk+R0,gk，支座使用阶段的最大承压力标准值
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板式橡胶支座计算
计算者：于友斌 二、支座参数计算 σc，支座使用阶段的平均压应力限值 Ge，支座橡胶剪变模量 支座形状如矩形支座，请输入1；如圆形支座，请输入0 la，矩形支座短边长度 lb，矩形支座长边长度 d，圆形支座钢板直径 l0a，矩形支座加劲钢板短边长度 l0b，矩形支座加劲钢板长边长度 d0，圆形支座钢板直径 tes，支座中间层单层橡胶厚度 S=d0/(4*tes)或(l0a*l0b)/(2tes*(l0a+l0b))，支座形状系数 Ee=5.4Ge*S^2，支座抗压弹性模量 Eb，橡胶弹性体体积模量 u，支座摩擦系数 uf，聚四氟乙烯橡胶支座与不锈钢板的摩擦系数 橡胶支座剪切角α正切值限值 当不计制动力时：tanα不大于 当计入制动力时：tanα不大于 0.5 0.7 200 -10 -10 190 5 9.5 731.0 2000 0.30 0.06 MPa MPa 10.0 1.5 0 mm mm mm mm mm mm mm MPa MPa 日期： 2009-10-10
（3）混凝土徐变引起的支座剪切变形位移，Δlc
σpc，由预应力（扣除相应阶段预应力损失）引起的截面重心处的法向压应力
Ec，梁体混凝土弹性模量 Φ(tu,t0),板梁安装完成时梁体混凝土龄期t0至徐变终了混凝土龄期tu之间的混 凝土徐变系数 l，计算跨径
8.78 32500 2.00 12.56 6.8 13.6
u*R0,gk≥1.4*Ge*Ag*Δl/te，不计汽车制动力时支座抗滑稳定计算(适用于普 通橡胶支座)
OK!计入汽车制动力 u*R0,ck≥1.4*Ge*Ag*Δl/te+Fbk，计入汽车制动力时支座抗滑稳定计算（适用 时，支座抗滑稳定验 于普通橡胶支座） 算满足规范 uf，聚四氟乙烯橡胶支座与不锈钢板的摩擦系数 0.06
θ*la/2≤δc,m≤0.07te,判断支座竖向平均压缩变形是否超限
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板式橡胶支座计算
计算者：于友斌 日期： 2009-10-10
4、支座抗滑稳定性验算 R0,gk，结构自重引起的支座反力标准值 R0,ck,有结构重力标准值和0.5倍的汽车荷载标准值（计入冲击系数）引起的支 座反力 u，支座摩擦系数 157.0 250.19 0.30 13.6 9.00 31415.9 1.5 30 47.10 75.06 29.99 38.99 OK!不计汽车制动力 时，支座抗滑稳定验 算满足规范 mm KN mm2 MPa mm KN KN KN KN KN KN
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板式橡胶支座计算
计算者：于友斌 2、确定支座厚度 （1）温度变化引起的支座剪切变形位移，Δlt 日期： 2009-10-10
αc，混凝土线膨胀系数 ΔT，计算温差
l，计算跨径 la’，支座纵向长度，圆形支座为d，矩形支座为la l'=l+la'，构件计算长度
0.000010 46.3 12.56 200 12.76 3.0 ℃ m mm m mm
OK!不计汽车制动力 uf*R0,gk≥Ge*Ag*tanα，不计汽车制动力时支座抗滑稳定计算（适用于聚四氟 时，支座抗滑稳定验 乙烯滑板式橡胶支座） 算满足规范
OK!计入汽车制动力 uf*R0,ck≥Ge*Ag*tanα，计入汽车制动力时支座抗滑稳定计算（适用于聚四氟 时，支座抗滑稳定验 乙烯滑板式橡胶支座） 算满足规范
δc,m=Rck*te/(Ae*Ee)+Rck*te/(Ae*Eb)，支座平均压缩变形
g，结构重力均布荷载 θ1=g*l^3/(24*B)，结构重力产生的转角 θ2=mc*qk*l^3/(24*B)，车道均布荷载产生的转角 θ3=mc*pk*l^2/(16*B)，车道集中荷载产生的转角 θ4=mc*P0r*l^3/(24*B)，人群荷载产生的转角 θ=θ1+θ2+θ3+θ4，由上部结构挠曲在支座顶面引起的倾角，以及支座直接 设置于不大于1%纵坡的梁底面下，在支座顶面引起的纵坡坡角 la，矩形支座短边尺寸或圆形支座直径