公路桥梁支座讲座

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1、桥梁支座讲座主讲人：庄军生2009年6月桥梁支座的功能桥梁支座设置在梁体与墩台之间，起承上启下的作用1.传递梁体作用的反力：竖向力、水平力2.适应桥梁的位移需要：温度伸缩位移（双向）混凝土收缩徐变位移（单向性）列车活载引起梁体下翼缘伸长所产生的位移位移可取分为顺桥向和横桥向3.满足桥梁梁端转角的要求：恒载转角活载转角梁体安装误差引起的初始转角转角设计余量桥梁支座的分类１.按支座用材料可区分为：钢支座、橡胶支座、聚四氟乙烯滑板支座２.按支座类型可区分为：钢铰轴、辊轴支座板式橡胶支座盆式橡胶支座球形钢支座柱面支座３.按支座受力功能可区分为：固定支座活动支座：纵向活动、横向活动和多向活动支座桥

2、梁支座常用标准1.国内常用标准：JT/T04-2004公路桥梁板式橡胶支座JT/T663-2006公路桥梁板式橡胶支座规格系列JT/T391-2009公路桥梁盆式支座2.国外常用标准：ISO6446桥梁支座用橡胶制品的材质规定EN1337-1结构物支座—一般规定EN1337-2结构物支座—滑动部件EN1337-3结构物支座—板式橡胶支座EN1337-5结构物支座—盆式支座EN1337-7结构物支座—球面和柱面支座BS5400英国标准钢桥、混凝土桥和结合梁桥第九篇—桥梁支座AASHTO美国公路桥梁设计规范2004年第十四篇—接缝与支座DIN4141德国标准—桥梁支座公路桥梁板式橡胶支座板式

3、橡胶支座有多层橡胶和钢板粘接硫化而成。由于在橡胶内部设置了钢板，约束在垂直荷载作用下的橡胶变形，从而可提高支座的承载能力（σ=8～10MPa）。板式橡胶支座通过橡胶承压和转动，并通过橡胶的剪切来满足梁体位移的需要。板式橡胶支座质量控制应符合JT/T04-2004《公路桥梁板式橡胶支座》标准和JT/T663《公路桥梁板式橡胶支座规格系列》公路桥梁板式橡胶支座１.板式橡胶支座的构造：橡胶板、钢板粘结后硫化成型2.板式橡胶支座的工作原理通过钢板约束橡胶的变形，从而提高支座的承载力３.板式橡胶支座的基本力学性能a.板式橡胶支座的抗压性能形状系数　（矩形），(圆形)E-抗压弹性模量(按钢板面积计）

4、b.板式橡胶支座剪切模量G-剪切模量　（按橡胶面积计）最大剪切角公路桥梁板式橡胶支座C.板式橡胶支座的转动TJ/T04-2004标准给出了各种规格支座的容许转角。按欧洲标准EN1337-3中给出了梁体转角与支座反力矩的关系。矩形支座转动反力矩圆形支座转动反力矩物理机械性能我国标准欧洲标准氯丁橡胶天然橡胶当G为（MPa）0.70.91.15硬度（IRHD）60±560±5拉伸强度MPa标准试片≥17≥18≥16≥16≥16支座解剖试片≥14.5≥15.3≥14≥14≥14扯断伸长率%标准试片≥400≥450≥450≥425≥300支座解剖试片≥17≥18≥16≥16≥16脆性温度（℃）≤-

5、40≤-50恒定压缩永久变形70℃×24h（%）≤15≤30CR≤15NR≤30耐臭氧老化试验条件NR25，CR100pphm,20%伸长，40℃×96hNR25，CR100或200pphm,30%伸长，40℃×96h性能要求无龟裂无龟裂热空气老化试验条件（℃×h)100×7070×168NR70×168CR100×70拉伸强度降低（%）≤-15≤-15±15±15扯断伸长降低（%）≤40≤-20±25±25硬度变化（IRHD）0，+10-5，+10-5，+10±5橡胶与钢板粘接强度（KN/m)CR≥10≥7≥10≥12NR≥10≥6≥8≥10公路桥梁板式橡胶支座性能指标表JT/T04-

6、2004项目指标极限抗压强度（MPa）≥70支座实测抗压弹性模量E（MPa）E±E×20%支座实测剪切模量G1（MPa）G±G×15%热空气老化后剪切弹性模G2(MPa)G1+G1×15%实测转角正切值（tgα）混凝土≥1/300钢桥≥1/500实测四氟板与不锈钢板表面摩擦系数（加硅脂）≤0.03国外板式橡胶支座性能检测国外桥梁板式橡胶支座的性能指标以控制剪切弹性模量为主.对支座的剪切弹性模量除了有常温和热空气老化后的剪切弹性模量性能要求外，对低温（-25℃）和极低温（-40℃）条件下的剪切弹性模量都提出了严格的要求，支座剪切弹性模量的增长量不得超出3倍。支座除了进行成品支座的剪切弹性模

7、量的测定外，尚需进行支座抗压刚度和转动性能和抗压疲劳性能的检测;进行成品支座在压缩和剪切变形的条件下的抗臭氧老化性能测定；对四氟板式橡胶支座还应进行成品支座的聚四氟乙烯板与橡胶的剪切粘结强度测试。国外对板式橡胶支座的产品性能型式检验的要求，比我国更加严格。当前板式橡胶支座使用中存在的问题支座用橡胶的材质性能不足支座成品性能要求尚需进一步提高支座成品性能抽检中存在的不足支座的安装质量极待改进公路桥梁盆式橡胶支座公路桥梁盆式橡胶支座有上