叠层橡胶支座在桥梁结构中的应用

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桥梁橡胶支座的主要作用

桥梁橡胶支座的主要作用

桥梁橡胶支座的主要作用
桥梁橡胶支座是由多层橡胶片与薄钢板硫化、粘合而成,它有足够的竖向钢度,能将上部构造的反力可靠的传递给墩台;有良好的弹性,以适应梁端的转动,又有教大的剪切变形能力,以满足上部构造的水平位移。

桥梁橡胶支座不仅技术性能优良,还具有构造简单、价格低廉、无需养护易于更换缓冲隔震、建筑高度低等特点.因而在桥梁界颇受欢迎,被广泛使用。

橡胶支座是桥跨结构的支撑部分。

其作用是将桥跨结构上的荷载通过支座传递给墩台。

支座的作用主要表现在一下三个方面。

1、使反力明确地作用到墩台的指定位置,并将集中反力扩散到一个足够大的面积上,以保证墩台工作的安全可靠;
2、保证桥跨结构在支点按计算图式所规定的条件变形;
3、保证桥跨结构在墩台上的位置充分固定,不至滑落。

桥梁橡胶支座的分类:
圆板式橡胶支座
矩形板式橡胶支座
圆形四氟板式橡胶支座GYZF4
矩形四氟板式橡胶支座GJZF4
球冠型板式橡胶支座
盆式橡胶支座
桥梁橡胶支座的适用范围
1、普通桥梁橡胶支座适用于跨度小于三十m、位移量较小的桥梁.不同的平面形状适用于不同的桥跨结构,正交桥梁用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座.
2、四氟板式桥梁橡胶支座适用于大跨度、多跨连续、简支梁连续板等结构的大位移量桥梁.它还可用作连续梁顶推及T型梁横移中的滑块.矩形、圆形四氟板式橡胶支座的应用非别与矩形、圆形普通板式橡胶支座相同。

叠层橡胶支座的原理

叠层橡胶支座的原理

叠层橡胶支座的原理1. 引言叠层橡胶支座是一种广泛应用于桥梁、建筑物等工程结构中的隔震装置。

它通过利用橡胶的弹性特性,将结构与地基之间的振动传递减小,从而达到减震、隔震的效果。

本文将详细解释叠层橡胶支座的基本原理,包括橡胶材料的特性、叠层结构设计原则以及支座在实际工程中的应用。

2. 橡胶材料的特性橡胶是一种高弹性材料,具有以下特点:•高度可压缩:橡胶具有较高的压缩变形能力,可以承受较大的荷载。

•良好的回弹性:当荷载消失时,橡胶可以迅速恢复到原来的形状和尺寸。

•良好的耐久性:橡胶具有良好的耐老化、耐腐蚀和耐磨损能力。

•良好的抗震性能:由于其高度可压缩和良好的回弹性,橡胶能够有效减小结构受到的地震荷载。

3. 叠层结构设计原则叠层橡胶支座的设计原则是将多层橡胶材料叠加在一起,形成一个整体结构。

这种结构设计的目的是增加支座的垂直刚度和水平刚度,以适应不同工程结构的需求。

以下是叠层结构设计的基本原则:3.1 垂直刚度设计垂直刚度是指支座在垂直方向上对荷载变形的抵抗能力。

要根据工程结构的荷载特点和要求确定支座的垂直刚度。

一般来说,垂直刚度越大,支座对荷载变形的抵抗能力越强。

叠层橡胶支座可以通过增加橡胶层数或调整橡胶层数厚度来改变其垂直刚度。

当需要较大垂直刚度时,可以增加橡胶层数或增加每层橡胶的厚度;当需要较小垂直刚度时,可以减少橡胶层数或减小每层橡胶的厚度。

3.2 水平刚度设计水平刚度是指支座在水平方向上对荷载变形的抵抗能力。

要根据工程结构的水平荷载特点和要求确定支座的水平刚度。

一般来说,水平刚度越大,支座对水平位移的抵抗能力越强。

叠层橡胶支座可以通过调整橡胶层数之间的粘结剂层数或调整粘结剂的硬度来改变其水平刚度。

增加粘结剂层数或增加粘结剂硬度可以增加支座的水平刚度;减少粘结剂层数或减小粘结剂硬度可以减小支座的水平刚度。

3.3 减震效果设计叠层橡胶支座还可以通过调整橡胶材料的特性来实现减震效果。

一般来说,增加橡胶材料的阻尼特性可以提高支座的减震效果。

对桥梁橡胶支座设计要点的分析(全文)

对桥梁橡胶支座设计要点的分析(全文)

对桥梁橡胶支座设计要点的分析一、前言在桥梁的建设中,桥梁的设计尤为重要,桥梁的橡胶支座的设计有效的缓解了桥梁的运力问题,提高了桥梁的使用寿命。

本文通过分析桥梁橡胶支座的构造和作用,结合相关的理论和实践经验,重点介绍了桥梁橡胶支座的设计要点,具有一定的现实理论指导意义。

二、桥梁橡胶支座作用分析桥梁支座种类以及形式较多,现阶段应用最为广泛的便是板式橡胶支座与盆式橡胶支座,橡胶支座在桥梁结构体系中的作用主要有以下几点:1.荷载传递作用利用桥梁橡胶支座可以及时的将桥梁上部结构的自身恒载以及活荷载及时的传递给桥梁下部结构,发挥连接传力的功能。

2.自由变形桥梁上部结构由于在荷载的作用下会出现水平位移或者是转角等自有变形,而利用桥梁橡胶支座可以适应这些变形,确保桥梁结构的安全可靠。

此外,桥梁橡胶支座可以使得桥梁整体能够适应桥梁结构由于环境温度、湿度等原因造成的结构胀缩变形。

3.幸免桥梁结构在恶劣环境下的结构损坏对于风力或者是地震等不可抗拒因素造成的桥梁结构平移,桥梁橡胶支座可以这些情况下的较大变形,确保桥梁结构的安全可靠。

三、橡胶支座的构造橡胶支座并非完全的橡胶,将橡胶和钢板配合适用。

橡胶支座通常采纳薄钢板(厚度为2mm、3mm、5mm等)和橡胶垫(厚度为5mm、8mm、11mm等)通过高温硫化粘结,层叠而成。

支架竖向受力时钢板由于弹性高变形小,橡胶板在受压变形时受到钢板的约束,整个支架中心在受压下呈三轴状态,具有较高的竖向承载力。

当横行作用力大时,支架则成为橡胶片的变形叠加,支座的水平变形较大。

橡胶垫对任何水平方向的运动均呈柔性约束。

当橡胶支座承受水平荷载时,其橡胶垫的相对侧移大大减小,使橡胶支座可达到很大的整体侧移而不失稳,而且保持较小的水平刚度(仅为竖向刚度的l/500—1/1500)。

四、桥梁橡胶支座的设计要点1.桥梁支座的布置支座的布置形式要结合桥梁的结构进行设计,不科学的支座布置会缩短支座的使用时限。

橡胶支座在桥梁结构中的应用和研究

橡胶支座在桥梁结构中的应用和研究

橡胶支座在桥梁结构中的应用和研究第一章引言橡胶支座作为一种新型桥梁支座,在桥梁结构中得到了广泛的应用。

这种支座具有较强的承载能力、优异的缓震效果和超长的使用寿命。

在建设高速公路、大桥等重要工程中,橡胶支座扮演着非常重要的角色,它可以有效地减少交通噪音和震动,提高桥梁的安全性和可靠性。

本文将介绍橡胶支座的结构特点、应用领域、设计原理和研究进展等方面的内容。

第二章橡胶支座的结构特点橡胶支座由上下两部分组成,上部为钢板,下部为橡胶垫片。

钢板与橡胶垫片通过黏结连接固定在一起,其间通过钢板与橡胶的协同作用承担桥梁的荷载。

橡胶支座的特点主要有以下几点:(1)具有较强的承载能力。

橡胶支座不仅能够根据桥梁的荷载大小和分布形式来确定其最佳支座布置形式,还能够通过优化设计实现更加均匀的力传递。

(2)具有优异的缓震效果。

橡胶支座的减震效果主要表现在其弹性模量较小,能够有效地吸收来自桥面的震动和荷载,从而减少桥梁上的振动。

(3)具有超长的使用寿命。

由于橡胶支座采用优质的橡胶材料,其具有优异的耐磨性和防老化性能,因此使用寿命较长。

第三章橡胶支座的应用领域橡胶支座在桥梁结构中得到广泛的应用,主要应用领域包括高速公路桥梁、高架桥、铁路桥梁、城市轨道交通桥梁等。

其主要功能是承受桥梁的荷载和缓解来自桥面的震动和噪声。

在现代城市中,随着交通工具的不断发展,橡胶支座作为桥梁支座的重要基础设施,将继续得到广泛的应用和研究。

第四章橡胶支座的设计原理橡胶支座的设计需要考虑多个因素,包括荷载、温度、湿度和环境等。

其设计原理主要包括以下几个方面:(1)荷载计算。

根据桥梁荷载的分布形式和大小,确定支座的数量、类型和布置形式,并计算支座的承载能力,以保证桥梁的稳定性和安全性。

(2)温度效应。

橡胶支座的温度效应主要表现在橡胶垫片的变形和弹性模量的变化上。

通过有效控制橡胶材料的配方和强度,可以实现橡胶支座的稳定性和可靠性。

(3)湿度与环境。

橡胶支座的使用环境可能会受到水分、化学物质等的影响,必须针对不同情况采用不同的材料和设计措施,以保证橡胶支座的耐久性。

橡胶支座在公路桥梁中的应用

橡胶支座在公路桥梁中的应用

橡胶支座在公路桥梁中的应用
史林军
【期刊名称】《交通世界(工程技术)》
【年(卷),期】2014(000)007
【摘要】橡胶支座的作用现在公路桥梁中使用最多的是橡胶支座,橡胶支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要构件。

其主要功能是将上部结构承受的各种荷载传递给墩台,并能适应上部结构由于荷载、温度变化、混凝土收缩等产生的变形(水平位移及转角).使上部结构的实际受力情况符合设计要求,并且阻抗风力、地震波等引起的结构平移,减轻震动对结构的不利影响.从而保证桥梁的稳定性。

橡胶支座的传力通过橡胶板来实现。

支座位移通过聚四氟乙烯板的滑动或橡胶的剪切来实现,而支座转角则通过橡胶的压缩变形来实现。

【总页数】2页(P146-147)
【作者】史林军
【作者单位】邢台市交通运输科学研究所
【正文语种】中文
【相关文献】
1.隔震橡胶支座在公路桥梁中的应用 [J], 查文斗
2.浅谈公路桥梁中橡胶支座的应用 [J], 韩家贵
3.浅析橡胶支座在公路桥梁中的应用 [J], 魏存杰
4.浅谈公路桥梁中橡胶支座的应用 [J], 韩家贵
5.浅谈公路桥梁中橡胶支座的应用 [J], 韩家贵
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叠层钢板橡胶垫隔震结构的发展及应用概况

叠层钢板橡胶垫隔震结构的发展及应用概况

皮用誊霉学Ⅵ删裂■鞭i叠层钢板橡胶垫隔震结构的发展及应用概况许奇(沈阳建筑大学职业技术学院辽宁辽阳111000)中图分类号:T U3文献标识码:A文章编号:1871--7597(2008)101们26—01隔震结构是通过隔震层将地震作用隔离从而保护上部结构的~种被动减震结构形式。

隔震结构主要是通过延长结构的基本周期而使得进入上部结构的加速度大大降低,从而达到隔离地震作用的目的。

采用叠层钢板橡胶垫作为隔震层部件是目前隔震体系中应用最多的,被广泛地应用在国内外的桥梁、办公楼、住宅的建设中。

以叠层钢板橡胶支座作为隔震层的隔震结构有几大特点:具有足够的竖向刚度和竖向承载力;隔震效果明显、稳定。

具有足够小的水平刚度,保证建筑物基本周期延长至2—3秒或3秒以上;具有恰当的阻尼比,能有效地吸收地震能量,减少上部结构的地震反应;具有稳定的弹性复位功能,能在多次地震中自动瞬时复位;构造简单,安装检测修复方便;具有足够的耐久性,产品正常使用寿命为60年;充分的工程应用经验并成功地经受了真实地震的考验;具有耐反复荷载、耐疲劳、耐老化等特性。

当地面发生剧烈地震震动时,上部结构仍处于正常的弹性工作状态。

根据地震模拟震动台试验和地震实测的结果表明,夹层橡胶隔震垫隔震体系的结构加速度反应只相当于传统抗震结构(基础固定)加速度反应的1/4~1/12。

橡胶垫隔震体系除了比传统抗震体系具有明显降低地震反应、确保安全外,还可降低房屋造价。

一般7。

区可节省l~3%,8。

区节省5~15%,9。

区节省10~20%。

同时,它的抗震措施(橡胶隔震垫)简单明了,震后修复方便,且可使上部结构设计自由灵活。

世界上首座使用铅芯橡胶支座的建筑是1981年在新西兰建造的惠灵顿w i l l Ja m示范性房屋。

铅芯橡胶垫还被用于建筑物的加固。

美国犹他州盐湖政府大楼是一所建于1894年的五层无配筋砖石结构建筑,离W asa t c h断层只有3km,很容易为地震破坏。

叠层橡胶支座安装施工工法

叠层橡胶支座安装施工工法

叠层橡胶支座安装施工工法叠层橡胶支座安装施工工法一、前言叠层橡胶支座是一种常用的结构支座,安装施工工法对于其稳定性和使用寿命起着重要的影响。

本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点叠层橡胶支座安装施工工法具有以下特点:1. 简便灵活:相对于其他支座安装工法,叠层橡胶支座的安装过程简单、灵活,不需要施工现场的特殊条件。

2. 耐久性好:采用橡胶材料作为支座材料,具有很好的耐久性和承载能力。

3. 调整性强:叠层橡胶支座可以通过增减叠层数量和厚度来调整支座的刚度,以适应不同的结构要求。

4. 抗震性能好:橡胶材料具有良好的抗震性能,可以有效减震和隔震。

三、适应范围叠层橡胶支座安装施工工法适用于各种桥梁、建筑和工业设备的支座安装,特别适用于需要减震和隔震的重要工程。

四、工艺原理叠层橡胶支座的安装施工工法基于以下原理:1. 底座嵌固:橡胶支座的底座需要嵌入基础中,以确保支座的稳定。

2. 叠层橡胶:采用多层橡胶材料,通过叠放和固定,形成一个整体支座。

3. 压力分散:通过合理布置叠层橡胶的数量和厚度,实现对载荷的分散,减小支座受力。

五、施工工艺叠层橡胶支座的施工分为以下几个阶段:1. 基础准备:清理基础表面,确保底座嵌入基础中的牢固性。

2. 支座安装:将叠层橡胶支座的底座嵌入基础中,然后根据设计要求,逐层叠放橡胶材料,固定整体支座。

3. 压力调整:根据设计要求,调整支座的厚度和叠层数量,以达到所需的刚度和承载能力。

六、劳动组织叠层橡胶支座安装施工需要合理的劳动组织,包括清理工、底座安装工、橡胶叠层工、固定工等。

七、机具设备该工法所需的机具设备包括清理工具、底座安装设备、橡胶叠层设备、固定设备等。

八、质量控制为保证施工过程中的质量达到设计要求,需进行以下质量控制措施:1. 底座嵌固质量:底座安装前进行基础的检查,确保底座嵌固的稳定性。

叠层橡胶支座在桥梁结构中的应用

叠层橡胶支座在桥梁结构中的应用
置。
减 震 阻尼 钢板 橡 胶 支 座 的竖 向 承 载 力 可 达 5 0—2 0 , 向压 缩 刚 度 可 达 2 0—3 0 tc 它 们 的 水 平 刚 0 t竖 0 0 0/m,
度较小 , 为 0 2 约 . 5—1 8 / m, 平 极 限位 移 约 为 2 . tc 水 5—5 c 0 m。它 们 的 剪 切 刚 度 是 变 化 的 , 形 较 小 时 刚度 较 变
要 : 文 介绍 了桥 梁工程 中常 用的一 类 隔震 装 置—— 叠层 橡胶 支 座 的构 造 、 震 原 理及 叠层 橡 胶 支座 隔震 桥 本 减 梁 的设计 方 法 , 总结 了叠层 橡胶 支 座在桥 梁工程 中的 实际应 用情 况和 特 点 , 并对 其在 我 国桥 梁 工程 的 应 用
减 少 , 橡 胶 支 座 可 达 到 很 大 的 整 体 侧 移 而 不 致 失 稳 , 且 保 持 较 小 的 水 平 刚 度 ( 为 竖 向 刚 度 的 15 0— 使 而 仅 /0 110 ) 并且 , /5 0 。 由于 夹 层 钢 板 与橡 胶 层 紧 密 粘 结 , 胶 层 在 竖 向地 震 作 用 下 还 能 承 受 一 定 的 拉 力 , 该 种 支 橡 使 座成 为 一 种 竖 向承 载 力极 大 、 平 刚 度 较 小 、 平 侧 移 容 许 值 很 大 、 能 承 受 竖 向 地 震 作 用 的理 想 的 隔 震 装 水 水 又
随 着 新 规 范 的 应 用 , 桥 梁 结 构 的抗 震 性 能 要 求 越 来 越 明确 , 于 这 些 技 术 的特 点 和 优 势 , 些 抗 震 技 术 作 对 由 这
为传 统桥梁抗震设计之外 的一种可供选择 的方案 , 将逐 渐为工 程设计人员所采 用 。

桥梁用橡胶支座

桥梁用橡胶支座

桥梁用橡胶支座概述桥梁用橡胶支座是一种常见的桥梁支座,用于承受桥梁的荷载并分散到桥墩或墩台上。

橡胶支座由橡胶垫和金属垫组成,能够承受大荷载并具有较好的减震和抗震性能。

本文将介绍桥梁用橡胶支座的结构、性能及其在桥梁工程中的应用。

结构和材料桥梁用橡胶支座的结构一般包括上、下两个金属垫和夹在其中间的橡胶垫。

金属垫一般使用钢板制成,上金属垫为橡胶支座与桥面接触的部分,下金属垫与桥墩或墩台连接。

橡胶垫通常采用高强度橡胶制成,具有较好的负荷承受能力和变形能力。

在选择橡胶材料时,需要考虑其耐久性、抗老化性能、抗O型环裂纹性能等因素。

优质的橡胶材料能够确保橡胶支座在长期使用过程中不受损坏和变形。

性能特点桥梁用橡胶支座具有以下性能特点:•承载能力强:橡胶支座能够承受桥梁的荷载,并将其均匀分散到桥墩或墩台上,保证桥梁的安全运行。

•减震效果好:橡胶支座具有良好的弹性特性,能够有效减缓桥梁荷载的冲击和振动,降低桥梁受力,提高行车的舒适性。

•抗震性能优异:橡胶支座能够在地震发生时吸收和分散地震能量,减轻地震对桥梁造成的破坏,提高桥梁的抗震能力。

•耐久性强:橡胶材料具有较好的耐久性和抗老化性能,能够长时间保持其弹性和承载能力。

•维护方便:橡胶支座安装简便,维护方便,能够快速更换和维修。

应用案例桥梁用橡胶支座在桥梁工程中有广泛的应用。

以下是几个常见的应用案例:1.高速公路桥梁:高速公路桥梁的橡胶支座承受着大量的车辆荷载和振动荷载,能够有效减少桥梁的震动幅度,提高行车的安全性和舒适性。

2.铁路桥梁:铁路桥梁的橡胶支座能够承受列车的冲击和震动荷载,减轻桥梁的应力,保护桥梁的结构安全。

3.步行桥:步行桥的橡胶支座可以减少人行过程中的震动和振动,提供更加安全和舒适的通行条件。

养护与维修桥梁用橡胶支座的养护与维修对于保持其正常使用和延长其使用寿命至关重要。

以下是一些建议:1.定期检查橡胶垫的损伤和老化情况,及时更换需要维修或更换的橡胶垫。

试析橡胶支座在建筑结构隔震技术中的应用

试析橡胶支座在建筑结构隔震技术中的应用

试析橡胶支座在建筑结构隔震技术中的应用摘要:橡胶支座在建筑结构隔震技术中的应用优势显著,可以减少地震或风等自然灾害带来的结构损伤和人员伤亡,提高建筑物的安全性和稳定性。

通过确定橡胶支座类型和数量,进行基础设计和安装,以实现有效的隔震效果。

基于此,本文首先分析橡胶支座在建筑结构隔震中的应用优势,同时对其应用策略进行研究,以供参考。

关键词:橡胶支座;建筑结构;隔震引言:随着科技的发展,建筑结构隔震技术越来越受到关注。

橡胶支座是其中一种重要的隔震设备,被广泛应用于大型建筑及工程项目中。

因此,在现代建筑设计中,有必要探讨橡胶支座在建筑结构隔震技术中的应用优势以及应用策略,以确保建筑的隔震性能符合要求。

1.橡胶支座在建筑结构隔震中的应用优势橡胶支座是一种常见的建筑结构隔震装置,它与传统的钢筋混凝土支座相比,在一些方面表现出更好的优势。

具体来说,首先,橡胶支座可以有效地减震降噪。

由于橡胶具有非常好的弹性和减振性能,因此在地震或其他振动情况下,橡胶支座可以吸收震动能量,从而减轻地震或其他外力对建筑物的影响,减小噪声污染。

这对于建筑物所在的城市的居民来说具有很大的意义,能够提高居住环境的安全性和舒适度。

其次,橡胶支座可以提高建筑物的抗震性能。

随着科技的发展,人们对建筑物的抗震性能的要求也越来越高。

这就需要建筑工程师采用一些新的抗震技术和装置,其中橡胶支座就是一个比较好的选择。

它能够提高建筑物的抗震性能,降低建筑物在地震或其他振动情况下的位移和变形,从而保护建筑物的结构安全,确保建筑物和人员的安全。

再次,橡胶支座节省空间,不影响美观。

相比传统的钢筋混凝土支座,橡胶支座结构简单、体积小,设计灵活性强,能够充分利用楼板、墙体等空间,从而达到减小空间占有的优势。

此外,橡胶支座安装简单便捷,不会对建筑外观产生影响,使建筑物呈现整齐美观的外观。

最后,橡胶支座使用寿命长,维护成本低。

橡胶支座有较好的耐久性和防腐蚀性,使用寿命一般可达20年以上。

浅析桥梁减隔震设计

浅析桥梁减隔震设计

1 常用 的减隔震装置
1 1叠层橡胶支 座 . 叠 层橡 胶 支 座 是 国内 桥 梁 结 构 中 使 用 最 多 的 隔 震 器 , 由橡 胶 片 与 钢 板 交 替 叠 它 合粘接而成。 由于 钢 板 对 橡 胶 片 横 向 变形 产 生 约 束 , 叠 层 橡 胶 垫 具 有 非 常大 的竖 使 向 刚度 ; 在水 平 刚 度方 面 , 薄钢 板 不影 响橡 胶 的剪 切 变 形 , 因而 保 持 了橡 胶 固有 的 柔 韧 性 。 胶 支 座 主 要 是 靠 增 加 桥 粱 结 构 的 橡 柔性 , 而 延 长 结 构 的 周 期 来 达 到 减 震 的 从 效果。 是 , 层橡胶支座在减小桥墩 、 但 叠 台 受 到地 震 荷 载的 同时 , 增加 了梁体 与 墩 、 也 台 之 间 的 相 对 位 移 , 此 具 有 一 定 的局 限 因 性。 1 2 聚 四氟 乙烯支座 . 聚 四氟 乙 烯 滑 动 支 座 是 利 用 聚 四 氟乙 烯 摩擦 系 数 较 小 的 特 点 , 其 粘 帖 在 支座 将 上表 面 , 另在 梁 底 部 支 撑 处 设 置 一 块 有 一
定 光 洁 度 的 不 锈 钢 钢 板 , 钢 板 能 在 支 座 使 表 面 上 来 回滑 动 , 而 可 以 满 足 较 大 的 横 从 向位 移 的要 求 , 属于 一 种 柔性 支 座 。 四氟 聚 乙烯 支 座隔 震 的 优 点是 对 输 入 地 震波 频 率 特 性 不 敏 感 , 由于 它 不具 有 向 平 衡 位 置 但 的 恢 复力 特性 , 梁 体 与墩 、 使 3 铅 芯 橡胶 支座 把 橡 胶 和 弹 塑 性 阻 尼较 好 的结 合 在一 起 , 有较 好 的 减 隔震 效 果 具 铅 芯橡 胶 支 座 是 一 种 集 隔 震 器 、 阻尼 器于 体的隔震支座。 是在普通橡胶支座 中 它 加 入 铅 棒 制造 而 成 。 具 有 屈 服应 力 较低 、 铅 滞 回 曲 线丰 满 的 特 点 , 同时 还 是 一 种 较 好 的 阻尼 器 。 过 实验 研 究 证 明 铅 芯 橡 胶 支 通 座 具 有 较 好 的滞 回特 性 , 初 始 刚 度 可 以 其 达 到 普 通 叠 层 橡 胶 支 座 的 1 倍 以上 , 屈 0 其 后 刚 度 接近 于 普 通 叠 层橡 胶 支 座 的 剪切 刚

叠层橡胶隔震支座施工工法

叠层橡胶隔震支座施工工法

叠层橡胶隔震支座施工工法一、前言叠层橡胶隔震支座施工工法,是一种现代桥梁隔震支座的重要形式。

其具有良好的隔震效果,可以减少桥梁的振动和噪声,提高行车安全和舒适性。

本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面进行详细介绍。

二、工法特点叠层橡胶隔震支座施工工法是一种橡胶层与钢板层交替叠加的支座形式。

它具有以下特点:1. 隔震效果好。

橡胶层可以有效隔离地震、风荷载和车辆振动,减少桥梁的振动和噪声。

2. 承载能力大。

支座的承载能力高,可以承受大的荷载和变形。

3. 结构简单。

支座结构简单,安装方便,可以快速完成施工。

4. 维护费用低。

隔震支座无需特别维护,使用寿命长,维护费用低。

三、适应范围叠层橡胶隔震支座施工工法适用于各种类型的桥梁,尤其适用于跨度大、荷载重和地震频繁的桥梁。

它广泛应用于高铁、城市轨道交通、城市快速路、国道、省道等大型交通工程。

四、工艺原理叠层橡胶隔震支座施工工法是基于弹性隔震技术的一种应用。

其工艺原理主要包括以下几点:1. 统计分析:对地震、风荷载、车辆荷载等几种荷载进行统计分析,获得其频率响应特性和幅值。

2. 隔震设计:根据桥梁的结构特点和荷载情况,设计出合适的叠层橡胶隔震支座的参数,例如橡胶层厚度、钢板层型号等。

3. 施工措施:根据设计参数,采取合适的施工措施,例如铺设橡胶层、切割钢板、钻孔等工序。

五、施工工艺施工工艺是叠层橡胶隔震支座施工工法的核心。

其施工工艺包括以下几个阶段:1. 现场准备:施工前进行现场勘测和测量,确定支座的尺寸和参数。

根据施工计划,安排作业区域和施工路线,准备好施工材料和机具设备。

2. 地基处理:清除施工区域的杂草、石块和浮土等,确保施工基础平整、干燥和坚硬。

如有需要,可进行灌注桩、钢板桩等地基加固工程。

3. 钢板切割:根据支座设计图纸,选用合适的钢板型号和规格,进行切割、钻孔、校正等工序。

大直径叠层橡胶柔性减震支座高精度定位施工工法(2)

大直径叠层橡胶柔性减震支座高精度定位施工工法(2)

大直径叠层橡胶柔性减震支座高精度定位施工工法大直径叠层橡胶柔性减震支座高精度定位施工工法一、前言大直径叠层橡胶柔性减震支座高精度定位施工工法是一种适用于桥梁和建筑物的新型减震支座施工工法。

该工法通过将橡胶材料堆叠成一定的厚度,并进行精确的定位,使支座具有减震和位移吸能的功能,从而提高结构的抗震性能和耐久性。

二、工法特点1. 高精度定位:通过采用精确的定位装置和测量仪器,确保支座在施工过程中的位置和尺寸精确到毫米级别,提高了施工精度。

2. 叠层橡胶材料:采用多层橡胶材料叠加,形成一定厚度的减震体,增加了支座的减震效果和耐久性。

3. 橡胶材料选择科学:根据实际工程的要求和应力分析结果,选择合适的橡胶材料,确保其具备良好的抗压、抗拉和抗蠕变性能。

4. 施工适应性强:适用于各种桥梁和建筑物的减震支座施工,包括新建和改造工程。

三、适应范围大直径叠层橡胶柔性减震支座高精度定位施工工法适用于各种跨径和荷载条件下的桥梁和建筑物。

其中包括高速公路桥梁、铁路桥梁、市政道路桥梁、城市建筑物等。

四、工艺原理工艺原理是指该工法的理论依据和实际应用。

大直径叠层橡胶柔性减震支座高精度定位施工工法通过以下方式实现减震效果和施工精度的提高:1. 理论依据:根据结构的设计要求和地震力的作用,计算支座的尺寸和叠层橡胶的厚度,确保支座具备减震和位移吸能的功能。

2. 技术措施:采用精确的定位装置和测量仪器,对支座的位置和尺寸进行精确控制,确保施工精度和减震效果。

五、施工工艺施工工艺是指施工过程中的各个施工阶段和细节。

大直径叠层橡胶柔性减震支座高精度定位施工工法的施工工艺主要包括以下步骤:1. 准备工作:制定详细的施工方案和施工计划,确保材料和设备的准备。

2. 定位施工:利用精确的定位装置和测量仪器,对支座的位置和尺寸进行精确控制。

3. 材料装配:将橡胶材料按照规定的叠层方式进行装配,确保橡胶材料的厚度和质量。

4. 固定固件:使用适当的固定固件将支座固定在结构上,确保支座的稳定性和可靠性。

橡胶支座在桥梁应用中常见问题及处理措施

橡胶支座在桥梁应用中常见问题及处理措施

橡胶支座在桥梁应用中常见问题及处理措施作者:刘辉王捷来源:《建筑工程技术与设计》2015年第11期摘要:60年代前,在我国的公路、铁路桥梁建设中基本不设支座,或者只设钢支座。

随着桥梁建设的不断发展,对桥梁支座的承载能力、支座位移、转角能力的要求不断提高,普通支座已不能满足需求,新出现的问题促使行业人士进行新的研究,本文论述了橡胶支座在桥梁施工的应用及常见问题,并提出了处理措施。

关键词:桥梁建设;橡胶支座;常见问题一、橡胶支座常见问题及原因分析桥梁支座缺陷的种类众多,这里针对板式橡胶支座、盆式橡胶支座和坡形球冠板式橡胶支座的常见病害进行成因分析。

(一)老化。

板式橡胶支座和坡形球冠板式橡胶支座。

板式橡胶支座和坡形球冠板式橡胶支座性能劣化类型包括橡胶老化开裂、钢板外露、不均匀鼓凸与脱胶、脱空、剪切变形、鼓包开裂等现象,主要是施工单位在支座安装时未重视坡形支座的合成坡度方向,随意安装,导致支座偏压而产生不同变形;由于支承垫石标高不准,预制梁产生横向滑移而对支座产生剪切;未将支座按设计及规范要求稳固地粘贴在垫石上,致使吊梁时随意拖动支座,导致方向、位置不准而不能均匀受力。

(二)来裂。

开裂是指板式橡胶支座表面形成的龟裂裂纹。

一般板式橡胶支座经一定使用年限后,均会出现表面的龟裂裂纹,但裂纹宽度和深度均不大。

但是下图支座在使用一年后就出现大量的起鼓、开裂,支座本身质量问题占很大比例。

(三)外露。

钢板外露是指由于橡胶龟裂或支座制作不佳使板式橡胶支座内部的钢板外露。

(四)不均匀鼓凸与脱变发生在橡胶与钢板粘结破坏时。

通常板式橡胶支座在荷载作用下,钢板之间的橡胶向外发生均匀的凸起属正常现象。

当橡胶与支座内加劲钢板粘结不良,在荷载作用下发生钢板与橡胶脱胶,引起不均匀的鼓凸,严重时就会出现起鼓开裂甚至爆裂。

(五)支座脱空。

脱空是指板式橡胶支座与桥梁底面及支承垫石顶面出现的缝隙大于相应边长的25%。

支座脱空是由于支座底部砂浆块开裂松散及墩台顶面不平造成的底面局部脱空,顶部完全脱空,局部脱空及支座的缺失。

浅谈公路桥梁中橡胶支座的应用

浅谈公路桥梁中橡胶支座的应用
浅谈公路桥 梁中橡胶支座 的应用
韩 家 贵
( 西 有 色 冶金 建 设 有 限 公 司 , 西 南 昌 3 0 0 ) 江 江 30 1
摘 要 : 着我 国科 学技 术 的 不 断进 步 ,橡 胶 支座 已经广 泛 运 用在 公路 桥 梁建 设 中,文 章 阐述 了橡 胶 支座 的选择 使 用 随
造 的 , 它 的 主 要 作 用 是 通 过 橡 胶 本 身 具 有 的 弹 性 , 最 终 实 现 竖 向变 位 ,通 过 橡 胶 的剪 切 变 形 来 实 现 其 水 平 位 移 以 及 因 温 差 而 引 起 的 变 形 , 同 时 可 以 减 少 车 辆 对 桥 梁 的 震 动 。 板 式 橡 胶 支 座 在 建 设 中 没 有 区 分 固 定 支 座 与 活 动
l 7 年 改 革 开 放 过 后 ,橡 胶 支 座 的运 用 变 得 更 加 广 泛 。 98
目前 ,我国所有 的新建公路都是使用 橡胶 支座 ,其广泛应 用的主要 原因是 : 橡胶 支座结构 简单 ,加 工便捷 ,同时它
的使 用成 本 低 , 容 易 安 装 , 承 载 力 强 ,收 缩 性好 , 不 易 折 断和 变 形 ,在 公 路 桥 梁 的 建 设 中 起 到 了很 大 的作 用 。
量 合 格 的 橡 胶 支 座 可 使 用 3 ~ 0 。 目前 使 用 的支 座 寿 命 O5 年
如 此 短 暂 , 是 不 正 常 的 。 其 后 果 将 影 响 到 桥 梁 上 下 部 结 构 的 使 用 寿 命 和 交 通 安 全 , 因此 ,支 座 损 坏 了要 及 时 更 换 。 现 在 一 些 养 护 公 司 急 于 更 换 支 座 ,却 因 更 换 技 术 不 到 位 , 结 果 是 更 换 了 新 支 座 , 损 坏 了 桥 梁 结 构 , 产 生 更 严 重 的 问题 ,所 以更 换 支 座 一 定 要 慎 重 , 不 可 乱 来 , 否 则 后 果 难 以 设 想 。 2 世 纪 6 年 代 , 我 国 的 公 路 桥 梁 修 建 0 0

混凝土桥墩中橡胶支座的应用探究

混凝土桥墩中橡胶支座的应用探究

混凝土桥墩中橡胶支座的应用探究一、引言混凝土桥墩是桥梁工程中承受桥面荷载并将荷载传递至地基的重要构件,而桥墩中橡胶支座的应用则是一种解决桥墩荷载传递问题的有效方法。

本文将对混凝土桥墩中橡胶支座的应用进行探究,旨在深入了解橡胶支座对桥墩荷载传递的影响并为工程实践提供参考。

二、橡胶支座的材料和结构1.橡胶支座的材料橡胶支座是一种由橡胶和金属板材组成的复合材料,橡胶通常采用天然橡胶和合成橡胶两种,其中合成橡胶以聚氨酯橡胶为主要材料。

橡胶的弹性模量较小,有很好的抗震性和抗水解性,能够有效减缓桥墩荷载传递产生的冲击力。

2.橡胶支座的结构橡胶支座结构主要由上下金属板、橡胶垫及连接螺栓组成,常用的橡胶垫有固定式和可调式两种。

固定式橡胶垫具有结构简单、易于制造、使用寿命长等优点,但是不能根据桥梁荷载的变化进行调整。

可调式橡胶垫则能够根据桥梁荷载的变化进行调整,但结构较为复杂,且制造成本较高。

三、橡胶支座的应用1.橡胶支座的应用场合橡胶支座通常应用于桥墩、桥面板、翼墙等部位,其中桥墩部位的应用最为常见。

在桥墩中,橡胶支座主要承担桥墩荷载传递的作用,能够有效减小桥墩荷载传递产生的冲击力,保证桥梁的安全稳定运行。

此外,在桥面板和翼墙部位的应用也能够起到类似的作用。

2.橡胶支座的应用效果橡胶支座能够有效减小桥墩荷载传递产生的冲击力,使桥墩受力更加均匀,提高桥梁的运行安全性。

同时,橡胶支座还能够有效降低桥墩的振动和噪音,改善桥梁的行车舒适度。

在实际工程中,橡胶支座的应用已经得到了广泛的应用和推广。

四、橡胶支座的设计和施工1.橡胶支座的设计橡胶支座的设计应根据桥墩的结构、荷载情况和环境条件等因素进行综合考虑。

其中,桥墩的结构类型、高度和跨度等因素是确定橡胶支座类型和规格的重要因素。

对于大型桥梁工程,橡胶支座的设计需要进行复杂的有限元分析和模拟计算,以确保橡胶支座的性能和可靠性。

2.橡胶支座的施工橡胶支座的施工应根据设计要求进行,并严格按照规范要求进行验收和检测。

叠层橡胶支座的原理

叠层橡胶支座的原理

叠层橡胶支座的原理叠层橡胶支座是一种常用于工程结构中的支承装置,它具有优异的减震和承载能力,广泛应用于桥梁、建筑物等工程中。

本文将从叠层橡胶支座的原理出发,详细介绍其工作原理和应用特点。

叠层橡胶支座的原理主要基于橡胶材料的弹性特性和减震效果。

橡胶具有较大的变形能力和良好的回复性能,能够有效吸收和分散结构物受到的冲击和振动力。

叠层橡胶支座通常由多层橡胶片和金属嵌板组成,橡胶片之间通过金属嵌板连接形成一个整体。

在工程中,叠层橡胶支座主要承担着两个功能:一是承载结构物的荷载,二是减震降噪。

当结构物受到荷载作用时,叠层橡胶支座会发生一定程度的变形,吸收和分散荷载的作用力,从而保护结构物的安全。

同时,叠层橡胶支座还能减少结构物受到的震动和噪音,提供更加稳定和舒适的使用环境。

叠层橡胶支座的工作原理可以通过以下几个方面来解释。

首先,橡胶材料的高弹性能使得支座能够承受较大的荷载变形,具有较高的承载能力。

其次,叠层橡胶支座的多层橡胶片能够分散和吸收荷载作用力,减少对结构物的冲击和振动。

此外,橡胶材料的良好回复性能使得支座能够迅速恢复原状,保持结构的稳定性。

叠层橡胶支座的应用具有以下几个特点。

首先,它具有较低的水平刚度和较高的垂直刚度,能够在垂直方向上提供较好的支承刚度,同时在水平方向上具有较好的变形能力。

其次,叠层橡胶支座具有较好的适应性,能够适应不同的荷载和变形要求,为结构物提供灵活的支承。

此外,叠层橡胶支座还具有耐腐蚀、耐老化、维护方便等特点,能够提高结构物的使用寿命和安全性。

叠层橡胶支座以其优异的减震和承载能力在工程中得到广泛应用。

通过橡胶材料的弹性特性和减震效果,叠层橡胶支座能够为结构物提供良好的支承和减震功能,保护结构物的安全性和稳定性。

同时,叠层橡胶支座还具有适应性强、耐腐蚀等优点,为工程结构的设计和施工提供了更多的选择和便利。

随着科技的不断进步,叠层橡胶支座的应用将会得到进一步的拓展和完善,为人们创造更加安全和舒适的生活环境。

叠层橡胶支座的原理

叠层橡胶支座的原理

叠层橡胶支座的原理一、叠层橡胶支座的定义与作用1.1 定义叠层橡胶支座是一种常见的结构支座,由多层橡胶材料叠加而成。

1.2 作用叠层橡胶支座主要用于承受和传递结构荷载,减震、隔振和调整结构高度等作用。

二、叠层橡胶支座的结构与组成2.1 结构特点叠层橡胶支座一般由橡胶层和金属板层交替叠加而成,形状多样,可根据实际需要设计。

2.2 组成部分•橡胶层:叠层橡胶支座的主要承载部分,能够吸收和分散荷载的作用力。

•金属板层:位于橡胶层之间的金属板,提供支撑和固定橡胶层的作用。

三、叠层橡胶支座的工作原理3.1 受力分析叠层橡胶支座在承受荷载时,橡胶层会发生压缩变形,从而产生弹性变形力。

3.2 弹性特性橡胶层具有较好的弹性特性,能够通过变形吸收和分散荷载作用力,并具有较高的垂直刚度。

3.3 减震与隔振作用叠层橡胶支座的弹性特性使其具有良好的减震和隔振作用,能够减少地震、交通振动等外部振动对结构的影响。

四、叠层橡胶支座的优势和应用领域4.1 优势•承载能力高:叠层橡胶支座能够承受较大的荷载,适用于高强度和超高层建筑物的支座设计。

•减震效果好:橡胶层能够有效减少结构受到的震动影响,提高结构的抗震能力。

•维护方便:叠层橡胶支座寿命长,维护保养成本低。

4.2 应用领域•桥梁工程:叠层橡胶支座广泛应用于各类桥梁的支座系统中,能够减少桥梁受到的振动和冲击。

•建筑工程:叠层橡胶支座适用于大型建筑物的支座设计,如高层建筑、体育场馆等。

•工业设备:叠层橡胶支座可用于减振设备的支撑,降低设备运行时的振动和噪音。

五、叠层橡胶支座的设计与选用5.1 设计原则•荷载计算:根据实际荷载情况确定叠层橡胶支座的承载能力和数量。

•组合方式:根据需要,合理选择橡胶层和金属板层的组合方式。

•材料选用:选择质量可靠、强度优良的橡胶材料和金属板材。

5.2 设计步骤•荷载计算:根据结构荷载和支座布置方案,确定设计荷载。

•弹性分析:根据设计荷载和叠层橡胶支座的弹性特性,进行受力分析和变形计算。

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收稿日期:2002 04 21作者简介:崔俊(1967 ),男,河南杞县人,郑州大学综合设计研究院工程师。

文章编号:1004 3918(2002)05 0591 03叠层橡胶支座在桥梁结构中的应用崔 俊1, 王 凯2, 武建军3(1.郑州大学,河南郑州 450002; 2.郑州市工程质量监督站,河南郑州 450052;3.河南建达工程建设监理公司,河南郑州 450002)摘 要:本文介绍了桥梁工程中常用的一类隔震装置 叠层橡胶支座的构造、减震原理及叠层橡胶支座隔震桥梁的设计方法,总结了叠层橡胶支座在桥梁工程中的实际应用情况和特点,并对其在我国桥梁工程的应用前景进行了展望。

关键词:叠层橡胶支座;隔震;桥梁结构中图分类号:P315 文献标识码:A最近以来,工程结构防护的另一种选择登上舞台,吸引了世界许多国家的关注、研究和应用,这就是 工程结构的减隔震技术 。

工程结构的减隔震技术 是指通过采用减隔震装置来尽可能地将结构或部件与可能引起破坏的地震地面运动或支座运动分离开来,大大减少传递到上部结构的地震力和能量。

在满足正常使用要求的情况下,这种分离式解耦是通过增加系统的柔性和提供适当的阻尼来实现的。

随着结构减隔震技术在工程实例中的应用,由于采用了新技术,一方面提高了结构的抗震性能,另一方面也降低了造价。

甚至在有些情况下,采用这些抗震技术是解决实际结构抗震问题的唯一有效途径。

此外,随着新规范的应用,对桥梁结构的抗震性能要求越来越明确,由于这些技术的特点和优势,这些抗震技术作为传统桥梁抗震设计之外的一种可供选择的方案,将逐渐为工程设计人员所采用。

1 橡胶支座的构造及减震原理常用的桥梁隔震装置有柔性支承装置和阻尼装置两种类型,其中橡胶支座是世界上应用最广、实用性最好的一种柔性支承装置。

橡胶支座由薄钢板和薄橡胶板交替叠合经高温硫化粘结而成,所采用的橡胶一般有天然橡胶和氯丁胶。

氯丁胶除抗冻和弹性外,其他性能(耐油、耐腐蚀、抗老化和阻尼等)均优于天然橡胶。

由于在橡胶层中加设夹层薄钢板,而且橡胶层与夹层钢板紧密粘结,当橡胶支座承受垂直荷载时,橡胶板的横向变形受到约束,使橡胶支座具有很大的竖向承载力和竖向刚度。

因薄钢板不影响橡胶板的剪切变形,使橡胶板对任何水平方向的运动均呈柔性约束。

当橡胶支座承载水平荷载时,其橡胶层的相对侧移大大减少,使橡胶支座可达到很大的整体侧移而不致失稳,而且保持较小的水平刚度(仅为竖向刚度的1/500-1/1500)。

并且,由于夹层钢板与橡胶层紧密粘结,橡胶层在竖向地震作用下还能承受一定的拉力,使该种支座成为一种竖向承载力极大、水平刚度较小、水平侧移容许值很大、又能承受竖向地震作用的理想的隔震装置。

减震阻尼钢板橡胶支座的竖向承载力可达50-200t,竖向压缩刚度可达200-3000t/cm,它们的水平刚度较小,约为0.25-1.8t/cm,水平极限位移约为25-50cm 。

它们的剪切刚度是变化的,变形较小时刚度较大,中等变形时刚度最小,然后随变形的增大刚度又回升。

变形过大时刚度回升,起到保护和限制侧向位移的作用。

这种支座对于小震来说,结构就如同连在刚性基础上;对于强震来说,基底隔震系统一方面提供柔性滑动,另一方面可吸收大量能量,它由于局限所吸收的能量相当于临界粘滞阻尼吸收能量的35%。

根据对减震阻尼橡胶支座的不同阻尼比的要求,目前国内外主要采用下述几种不同材料制成的减震阻尼橡胶支座:1.1 天然分层橡胶支座(MRB)普通减震阻尼橡胶支座一般采用天然橡胶或氯丁二氯橡胶制造。

这种支座只具有弹性性质,本身并无第20卷 第5期2002年10月河 南 科 学HENAN SCIENCEVol 20 N o.5Oct.2002显著的阻尼性能,因此,通常需要和阻尼器一起并行使用。

1.2 铅芯橡胶支座(LRB)在普通减震阻尼橡胶支座中部竖直地灌入铅棒就成为铅芯减震阻尼橡胶支座。

灌入铅棒的目的:一是提高支座的吸能效果,确保支座有适度的阻尼;二是增加支座的早期刚度,对控制风反应和抵抗地基的微震动有利。

铅芯减震阻尼橡胶支座既有隔震作用又有阻尼作用,因此,它可以单独地在隔震系统中使用,而无须另设阻尼器,使隔震系统的组成变得比较简单。

由于纯铅材料具有较低的屈服点出和较高的塑变耗能能力,使铅芯减震阻尼橡胶支座的阻尼比可达20%-30%。

由这种橡胶支座组成的隔震系统作为主导产品,已广泛应用于国外的大中型桥梁,并取得了良好的效果。

1.3 高阻尼橡胶支座(HD -MRB)这种支座采用高阻尼橡胶材料制造。

高阻尼橡胶可以通过在天然橡胶中掺入石墨得到,根据石墨的掺入量可调节材料的阻尼特性。

高阻尼橡胶也可由高分子合成材料制成,这种人工合成橡胶不仅阻尼性能好,而且抗劣化性能也极佳,阻尼比可达到10%-15%。

和铅芯减震阻尼橡胶支座一样,高阻尼减震橡胶支座同时具备隔震器和阻尼器两方面的功能,可在隔震系统中独立使用。

2 橡胶隔震支座在桥梁中的布置方式目前,桥梁隔震装置的布置位置有两种情况,其一,布置在桥墩顶部,起降低上部结构惯性力的作用;其二,设置在桥墩底部,这类似于建筑结构隔震,较大幅度的减低整个结构的动力响应。

通常,在地震作用下,桥梁结构的惯性力主要集中在上部结构,桥梁构型类似于一个倒摆结构,这时通过在上部、下部结构间引入隔震装置,可以有效的降低上部结构的惯性力,达到保护桥墩、基础等下部结构的目的。

采用墩顶隔震并没有隔绝地面运动,这时的桥墩就象一个顶部受到某种约束的独立结构振动一样对地震产生响应。

因此,有时计算桥墩地震力时,须考虑墩的质量和她自身的振动模态。

对于桥墩较高且质量比较大,自身振动特性控制其设计的情况,当场地条件等允许时,宜考虑在桥墩底部引入隔震装置。

从目前已建成的隔震桥梁来看,隔震装置大多数设置在桥墩顶部,这主要是由于普通桥梁也使用支座,采用桥墩顶部隔震,只需用隔震支座代替普通支座即可,因而比较经济可行。

在墩底进行隔震的方式,通常较少采用,目前,国际上也只有几座桥采用了墩底隔震技术。

从目前国内外采用隔震技术的情况看,大部分是采用橡胶隔震支座,如铅芯橡胶隔震支座、高阻尼橡胶隔震支座或橡胶支座与其它阻尼装置共同使用来达到降低桥梁结构动力响应的目的。

当采用橡胶隔震支座进行隔震设计时,在降低地震力的同时,使用橡胶支座也给设计人员在如何分配水平地震力方面提供了更大的选择余地。

通过在刚度较大的桥墩上放置刚度较低的橡胶支座,可降低该桥墩分担的地震力,进而降低对该墩的延性需求。

因此可通过调整不同桥墩处隔震装置的水平刚度来达到合理调节下部结构间的地震力分配,避开基础条件差的桥墩或能力较弱的桥墩,使整个体系的受力更趋合理。

对于横桥向隔震,尽可能通过引入隔震装置协调下部结构间的横向刚度,从而改善扭转平衡,降低结构的横向响应。

从以上论述可知,在初步设计阶段,通常需要通过调整隔震装置在下部结构间的分布使设计的结构更经济合理。

因此,需要设计人员在该阶段作出初步的规划,但这需要在初步设计阶段对不同的隔震装置布置方案进行初步分析比较后方可确定。

3 减震阻尼橡胶支座在桥梁工程中的应用及其特点我国对基础隔震的研究始于20世纪60年代,时至今日,减震阻尼橡胶支座隔震技术,在中国已被认为是成熟的技术,主要体现在下述几个方面:1、竖向承载能力大,作为结构物的支座,安全度高;2、有足够柔的水平刚度,延长结构振动周期;3、具有稳定的弹性复位功能,能在多次地震中自动瞬时复位;4、具有相当大的变形能力,强震作用下不出现失稳现象;5、耐久性较好;6、可满足结构物的不同标高要求,且受地基不均匀沉降的影响不十分明显。

592 河 南 科 学 第20卷第5期但由于种种原因,该种支座目前在国内的应用范围尚不广泛,且主要针对试验性的建筑结构。

已建减震阻尼橡胶隔震楼27栋,地铁橡膜垫隔震工程1项,但在桥梁工程中尚无应用实例。

而在以新西兰、意大利、美国等为代表的发达国家,自七十年代以来已将减震阻尼橡胶支座隔震技术成功应用于数百个桥梁工程中。

与传统的抗震技术沿用 硬抗 的方法相比,减震阻尼橡胶支座考虑了突发性超烈度大地震对结构的作用,提出以 柔 克刚新概念,通过采用隔震、消能、调整结构动力特性等方法,达到隔离地震或削减地震反应的目的,既保护了结构,也保护结构了内部设备、仪器设备等,且适用于对旧有结构物耐震性能的改善,较为安全,也较为经济。

根据振动台或实际地震记录,采用减震阻尼橡胶支座结构的地震反应与传统抗震结构的地震反应的比值为8%-25%。

由于结构采用了减震阻尼设施,主体上部结构所承受的地震作用大大减小,故结构的总造价可得到极大的节约。

根据某些已建结构的结算,采用减震阻尼橡胶支座的结构与传统抗震结构的工程造价相比,可节省造价3%-20%。

另外,由于减震阻尼橡胶支座是外设装置而不是通过结构本身达到耐震要求的,故对其耐震性能的检测修复也只限于外设装置,这比检测或修复结构物本身要快捷方便得多,能够确保地震后的快速修复,这对地震后尽快恢复桥梁公路的交通具有十分重要的意义。

在常规 抗 震设计中,对7度地区,一般将增加造价3%-10%;8度地区,增加造价8%-15%;9度地区,增加造价15%-50%。

对某些特殊或重要的桥梁结构,一般考虑在常规设防烈度的基础上加大一度设计,极大地提高了桥梁结构的造价,尤其是设防烈度较高的地区,有时结构的造价将会成倍增长,且不能保证 小震不坏、中震可修、大震不倒 的原则。

而对于采用减震阻尼橡胶支座的结构,理论分析及实际结构的应用表明,当发生地震时,隔震结构的地震反应仅为传统抗震结构的地震反应的1/33-1/6,相当于降低地震烈度约2.5-5度,隔震效果明显,且极大地降低了结构的总造价,保证了桥梁结构耐震能力,应予以推广应用。

参考文献:[1] 李桂青,霍达,邹祖军.结构控制理论[M ].武汉:武汉工业大学出版社,1992.[2] 日本免震构造协会编,叶列平译.图解隔震结构入门[M ].北京:科学出版社,1998.[3] 范立础.桥梁抗震[M ].上海:同济大学出版社,1997.[4] 李建中.桥梁减震设计与分析[J].桥梁建设,1998,(1):10-13.Application of rubber bearing in bridge structureCU I Jun 1, WANG Kai 2, WU Jian jun 3(1.Zhengzhou University,Zh enzhou 450002,China;2.Zhengzhou Engineering Quality Supervisory Center,Zhengzhou 450052,China;3.H enan Jianda Engineering Construction Supervision Co.,Zhengzhou 450002,China)Abstract:The present paper introduces the config uration and mechanism of seismic isolation of rubber bearings,summarizes its application and characteristics to bridge structures.In addition,the future of the application of rubber bearings to our country s bridge is forecasted in the paper.Key words:rubber bearing;seismic isolation;bridge structure 593 2002年10月 叠层橡胶支座在桥梁结构中的应用。

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