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盆式橡胶支座在荷载作用下的应力和变形,铁道科学研究院与交通部公路规划设计院对6个2MN实体支座进行广抗压试验。该批支座为3个钢板焊接支座座(1、2、3)和3个铸钢支座(4、5、6)。为模拟实际支座支承在陨凝土墩台上的持点,试验时在支座下面设置’一块750 mm×750 mm×750mm的钢筋混凝土垫块。盆式橡胶支座上共贴47片电阻应变片。为引山盆底应变片接线,在支座与混凝土垫块之间设30 mm厚的钢垫板,在垫板中心相对角线上开有宽20 mm的十字槽。图4—9为设计荷载2MN F钢盆盆底应力分布图。 钢盆盆底中心4点处拉应力 ,平均为150 MPa。盆底中心应力较大是由J:盆底垫板开槽,造成支座中心局部脱中,支承条件改变引起局部匝力集中所致。实际支座使用时,铜盆底与支承混凝土全面积接触,盆底应力势必会大幅度减小。



抗震盆式橡胶支座具有很好的竖向承载力,在竖向设计荷载作用下,支座压缩变形值小于支座总高度的2%,盆环上口径向变形小于盆环外径的0.5%,支座残余不超总变形量的5%,还具有很好的水平承载力,在固定支座在各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力均大于支座竖向承载力的10%。这种支座的转动转角度大于0.02rad.在加入5201硅脂润滑后,常温型活动支座设计摩阻系数小 0.03;加5201硅脂润滑后,耐寒型活动支座设计摩阻系数小0.06。 由于TPZ、GPZ等系列橡胶支座均为两侧导槽式活动橡胶支座,当在多跨连续上使用时,由于日照温度应力引起梁体的侧弯,在两侧导槽式单向活动支座易产生约束力,而中间导槽式单向活动支座在梁体产生侧弯时,中间导槽可带动支座中间钢衬板做少量转动,可以避免侧向约束力。 GPZ(KZ)系列抗震盆式橡胶支座是依据中华人民共和国交通行业标准《公路桥梁盆式橡胶支座》(标准号JT391-1999)及公路工程抗震设计规范(JTJ004-89),在盆式橡胶支座的基础上增加了消能和阻尼措施。


钢盆式橡胶支座由于支座结构紧凑、承载能力大、质量小、结构高度小、转动及滑动灵活等优点,在大、中型连续梁桥中得到广泛运用。对于跨度较大的连续梁桥的抗震设计,可采用盆式橡胶支座与减震耗能装置并联使用,也可采用铅芯橡胶支座、摩擦摆支座或其它减隔震装置。但是对于高速公路上使用较多的跨度约25m的中型桥梁,墩高不大时,若使用墩梁固结的刚构体系,其在地震作用和温度作用下结构反应较大,不容易满足要求,采用板式橡胶支座有较好的隔震性能,但抗滑稳定性较难满足要求,需采取限位措施加以控制,采用铅芯橡胶支座则成本相对较高。因此,有必要对盆式橡胶支座连续梁桥的抗震性能进行研究,分析结构的主要参数对桥梁地震响应的影响,进而对连续梁桥的约束方式、跨数及跨度等主要参数进行优化,提出高烈度地区中等跨度连续梁桥的抗震设计原则。


