抗震型盆式橡胶支座是在固定盆式橡胶支座的内部设有一个摩擦系数大于0.2的不锈钢滑动面,顺桥向两端装有减震橡胶条。正常使用时起固定支座的作用,发生地震后,滑动面产生滑移挤压减震橡胶条,释放部分地震能量,随着水平力的加大,减震橡胶条下的钢挡板屈服,支座卸载,由梁体和墩**间的抗震樵承受地震水平力,从而减弱了地震引起的动力和冲击效应,降低了震动频率,使桥梁结构免遭地震引起的破坏。
抗震型盆式橡胶支座的优点:
受地面运动频率特性的影响很小,不会发生共振现象。抗震型盆式橡胶支座缺点是:结构的滑移量随地震强度的增加而增大。静、动摩擦系数的差对隔震性能影响较大,由于动摩擦系数比静摩擦系数小,滑动一旦开始,速度不断增加,当摩擦阻力减小较大,就会出现类似于负刚度现象。
钢盆式橡胶支座是是由钢构件与橡胶组成的桥梁支座,在盆内底板放一块受压的橡胶板, 密封于钢盆中的橡胶在三向受力状态下产生反力, 承受垂直荷载, 利用橡胶的弹性满足桥梁的转动, 同时通过上支座板的不锈钢板与四氟乙烯板的自由滑动, 完成桥梁上部的水平位移。钢盆式橡胶支座具有承载力大, 水平位移量大, 转动灵活等特点, 适宜大跨径桥梁的要求。其承载能力为 800~60000kN
(GD固定抗震式),主要是由上座板、消能板、密封圈、橡胶板、底盆和阻尼胶圈等组成。GPZ(KZ)DX(单向活动抗震盆式支座)还有中间钢板、四氟滑板、不锈钢滑板及侧向滑移装置等。减震原理主要是当支座水平力大于支座设计竖向承载力的20%后,消能板开始滑移,起到**道隔震效果,然后阻尼圈发挥*二道阻尼效果,支座起到抗震作用。当地震冲击波**过一定较**,该系列的刚性抗震起到了*三道抗震效果。
承载力
1、支座的竖向设计承载力:本系列支座设计承载力分31级,即0.8、1、1.25、1.5 、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、12.5、15、17.5、20、22.5、25、27.5、30、32.5、35、37.5、40、45、50、55、60MN。支座设计承载力允许**载10%。即从0.8~60MN。在竖向设计载荷下,支座压缩变形量不大于支座总高度的2%,盆环上口径向变形不大于盆环口咱径的0.5‰。支座分为GD固定支座、DX单向活动支座、SX双向活动支座,活动支座的位移量分为三档;要求特殊位移量时可具体设计。
2、水平承载力:固定支座各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力可承受支座设计承载力的20%。
抗震原理
国家对于抗震盆式橡胶支座验收与安装 国家对于抗震盆式橡胶支座验收与安装是非常重视的,因此对于施工单位在安装抗震盆式橡胶支座时,要将支垫石安装设置为了保证抗震支座的施工质量,以及调整、观察和更换支座的方便,不管是采用现浇梁法还是预制梁法施工,不管安装何种类型的盆式橡胶支座,在墩台**设置支座垫石都是必需的,这主要有两个方面的要求:
1、关于抗震支座支承垫石的平面大小应能承受上部构造荷载为宜,一般长度和宽度都比盆式支座的下钢板大250mm以上。垫石高度应大于65mm,以保证从到墩台**面有足够的空间高度,用来安放千斤顶,供支座调换时使用。垫石四周做成坡面,以防积水
2、一定有坚固的钢筋网安装在支承垫石内,竖向钢筋应与墩台内钢时接牢固。浇筑垫石用的水泥标号不低于C40号,垫石混凝土**面预先用水平尺校准,力求平整而清洁。
3、对于抗震型盆式橡产支座验收是按*人民共和国交通部行业标准要求进行验收。支座各部件如钢件、橡胶、聚四氟乙烯板、不锈钢滑板等其材质必须符合标准要求。支座外观质量和部件之间的配合公差应符合标准和设计图纸要求,尤其应注意聚四氟乙板与中间钢板凹槽、密封圈与盆环及橡胶板与钢盆之间的配合公差,还应对不锈钢滑板和聚四氟乙烯滑板的外观质量进行检查,并根据厂方装箱清单对配件如地脚螺栓、底柱、垫圈等进行验收。
4、对于支座整体力学性能试验可按标准规定方法进行。检测项目包括支座竖向压缩变形和盆环径向变形。标准要求在设计荷载作用下支座竖向压缩变形不得大于支座总高的2%,盆环上口径向变形不得大于盆环外径的0.5‰ ,支座残余变形不得**过总变形量的5%。测试实体支座摩阻系数选用支座承载力不大于2MN的活动支座或试件代替。
双向(多向)活动支座和单向活动支座由上座板(包括**板和不锈钢滑板)、聚四氟乙烯滑板、中间钢板、密封圈、橡胶板、底盆、地脚螺栓和防尘罩等组成。单向活动支座沿活动方向还设有导向挡块。
固定支座由上座板、密封圈、橡胶板、底盆、地脚螺栓和防尘罩等组成。
安装和养护
盆式支座下面建议设置支承垫石,并按支座底板地脚螺栓间距与底柱规格预留螺栓孔位置,要求支承垫石表面平整,施工时支承垫石**面的标高要注意预留支座底板下环氧砂浆垫层厚度,支座底板以外垫石做成坡面,以防积水。
支座安装前方可开箱,并检查支座各部件及装箱清单,支座安装前不得随意拆卸支座。
安装步骤与注意事项
在支座设计位置处划出中心线,同时在支座**、底板上也标出中心线。
将地脚螺栓穿入底板(**板)地脚螺栓孔并旋入底柱内,底板和底柱之间垫以直径略大于底柱直径的橡胶垫圈。
支座就位对中并调整水平后,用环氧砂浆或高标号砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底板垫层。待砂浆硬化后拆除调整支座水平用的垫块,并用环氧砂浆填满垫块位置,环氧砂浆要求灌注密实。
活动支座开箱后要注意对聚四氟乙烯板和不锈钢滑板的保护,防止划伤和赃物粘附于不锈钢滑板与聚四氟乙烯滑板表面,并注意检查 5201-2 硅脂是否注满。
连续梁桥等在实行体系转换切割临时锚固装置时,必须采取隔热措施,以免损坏橡胶板和聚四氟乙烯板。
养护
盆式支座使用期间内按有关养护规范定期检查与养护。
盆式支座下面建议设置支承垫石,并按支座底板地脚螺栓间距与底柱规格预留螺栓孔位置,要求支承垫石表面平整,施工时支承垫石**面的标高要注意预留支座底板下环氧砂浆垫层厚度,支座底板以外垫石做成坡面,以防积水。
支座安装前方可开箱,并检查支座各部件及装箱清单,支座安装前不得随意拆卸支座。
安装步骤与注意事项
在支座设计位置处划出中心线,同时在支座**、底板上也标出中心线。
将地脚螺栓穿入底板(**板)地脚螺栓孔并旋入底柱内,底板和底柱之间垫以直径略大于底柱直径的橡胶垫圈。
支座就位对中并调整水平后,用环氧砂浆或高标号砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底板垫层。待砂浆硬化后拆除调整支座水平用的垫块,并用环氧砂浆填满垫块位置,环氧砂浆要求灌注密实。
活动支座开箱后要注意对聚四氟乙烯板和不锈钢滑板的保护,防止划伤和赃物粘附于不锈钢滑板与聚四氟乙烯滑板表面,并注意检查 5201-2 硅脂是否注满。
盆式橡胶支座根据应用范围可以分为三大类:公路桥梁盆式橡胶支座、铁路桥梁盆式橡胶支座及盆式橡胶支座的衍生品.常用的公路盆式橡胶支座型号有:GPZ盆式橡胶橡胶支座和GPZ(Ⅱ)盆式橡胶橡胶支座(依据GT391-1999) ,GPZ(KZ)盆式橡胶支座等几个系列.常用的铁路盆式橡胶支座有TPZ-I铁路盆式橡胶支座,TPZ标铁路盆式橡胶支座,专桥8156铁路桥梁支座. 盆式橡胶支座的衍生品种类很多,比如 QPZ盆式橡胶橡胶支座、KPZ系列盆式橡胶支座、弹性减震球型钢支座、自调高盆式橡胶支座等.每一类根据位移形式可分为固定(GD)、单向活动(DX)和双向活动(SX)三种.盆式橡胶支座且具有重量轻,结构紧凑,构造简单,建筑高度低,加工制造方便,节省钢材,降低造价等优点,是适宜于大垮桥梁使用的较理想的支座.常用的有GPZ、GPZ(Ⅱ)、GPZ(KZ)三大类. GPZ(II)系列支座目前承载力为31个级别,承载力0.8MN-60MN,能满足大型桥梁建造的需要.
1、JPZ盆式橡胶支座产品介绍:
依据现行行业标准,同时参照并满足欧洲标准及相关行业规范(双标准、多规范)研发的桥梁标准构件系列产品,属技术成果,通过了省部级科技成果鉴定,且已上升为*人民共和国交通运输行业标准,适用于各类公路、**及轨道交通桥梁。
〖JPZ系列新型盆式橡胶支座〗通过对优质材料的选用和结构的优化设计(技术),大大提升了支座的承载能力,改善了支座的使用性能,延长了支座的使用寿命,并且减小了支座的结构尺寸,减轻了重量,缩短了加工周期,降低了成本,同时安装施工方便、更换维护*,是一款能够同时满足国内外“双标准、多规范”的新型桥梁构件,属行业推荐标准系列产品。
2、JPZ盆式橡胶支座产品特点:
结构新颖:固定型支座采用卡榫结构,水平力可均匀地传递到任意方向,提升了支座的受力性能;
单向活动型支座采用中间导轨结构,加工精度可靠,提升了支座的滑动导向性能;
材质优良:支座主要钢材采用Q345热轧钢板,提高了支座整体受力性能;
耐磨材料采用改性**高分子量聚乙烯,提升了支座的耐磨性能、滑动性能和使用寿命;
优质材料的采用有效地减小了支座的结构尺寸,减轻了重量,降低了造价;
安装方便:支座推荐采用套筒及锚固螺栓与墩、梁连接,安装方便、更换*。
该系列支座刚、柔结合的有效抗震措施非常实用,使支座的抗震性能大大提升,保证了桥梁的安全,增大了支座的耗能能力,地震发生时可提高桥梁的抗震能力,较大限度的满足了桥梁上下部结构之间的相对位移,减小了地震力的放大效,和地震的破坏性。内部采用黄铜密封圈,比低合金钢圈更耐磨,密封性良好。套筒加螺栓的锚固方式,易于安装。当没有地震时等与一般盆式橡胶支座完全一样。GPZ(KZ)抗震盆式支座有固定和单向支座两种型式支座配合使用,有效的提高抗震支座对全桥结构的抗震能力。
目前抗震盆式橡胶支座采取的抗震方法有两种:一种是刚性抗震法、另一种是柔性减震法两种抗震方法,刚性抗震需增大结构(包括基础结构和抗震支座结构)尺寸。
GPZ(KZ)系列抗震盆式橡胶支座是依据*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。并根据土木工程防灾国家实验室对多组支座振动台试验结论,由中国公路规划设计院有关*开发设计的一种新型抗震盆式支座。
GPZ(KZ)系列抗震盆式橡胶支座包括固定支座和单向活动支座两种型式,和与之配套使用的还有双向活动支座。支座规格按JT391-1999要求分为31级。支座竖向设计承载力、支座转角、支座摩擦系数及位移均按标准要求设计。仅固定支座各方向和单向活动支座非滑移方向的水平力由原支座设计承载力的10%提高至20%。目前,国内外采取的是刚性抗震法和柔性减震法两种抗震方法,刚性抗震需增大结构(包括基础结构和抗震支座结构)尺寸,柔性减震的特点是:减震性能好而刚度较小,在较大地震波的情况下有被破坏的可能。该系列支座采取了刚、柔结合等有效抗震措施,增大了支座的耗能能力,较大的改善了支座的抗震性能,因此地震发生时可提高桥梁的抗震能力,较大限度的限制了桥梁上下部结构之间的相对位移,减小了地震力的放大系数。非地震时等同一般盆式橡胶支座使用。
减震原理主要是当支座水平力大于支座设计竖向承载力的20%后,消能板开始滑移,起到靠前道隔震效果;然后阻尼圈发挥*二道阻尼效果,支座起到抗震作用;当地震冲击波**过一定较**,该系列的刚性抗震起到了*三道抗震效果。