橋梁墩臺(tái)支座設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-08-05 08:26本頁(yè)面
【正文】 。關(guān)于在橋梁設(shè)計(jì)中支座如何合理選用問(wèn)題，即究竟選用何種類型的支座，則需根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)圖式的要求決定。當(dāng)然，在一般情況下，固定端選用固定支座，活動(dòng)端選用活動(dòng)支座。但若橫橋向伸縮值不容忽視的時(shí)候，結(jié)構(gòu)圖式的固定端就不能單一采用GD類型的支座。這是由于現(xiàn)代橋梁的橋面越來(lái)越寬，超過(guò)20已屢見不鮮，這時(shí)由溫度等因素引起的橫橋向伸、縮量便不可忽略了，有的可達(dá)到中等跨徑橋梁縱向的伸縮量。為保證梁不發(fā)生縱向位移，又能滿足多梁式寬橋的橫橋向位移，這時(shí)可將單方向活動(dòng)支座轉(zhuǎn)過(guò)90176。橫置梁下，使其順橋向起固定支座的作用下，而橫橋向則起活動(dòng)支座的作用。4．成品盆式橡膠支座承載能力的合理選擇支座承載力大小的選擇，應(yīng)根據(jù)橋梁恒載、活載的支點(diǎn)反力之和及墩臺(tái)上設(shè)置的支座數(shù)目來(lái)計(jì)算。合適的支座一般為：最大反力不超過(guò)支座容許承載力的5%，最小反力不低于容許承載力的80%。規(guī)定最小反力的目的是保證支座具有良好的滑移性能，因?yàn)榫鬯姆蚁┌宓哪ゲ料禂?shù)與壓力成反比，如果低于規(guī)定的數(shù)值，則磨擦系數(shù)將會(huì)增大。支座選配時(shí)，一般不必過(guò)多擔(dān)心支座的安全儲(chǔ)備，比如計(jì)算得到一個(gè)支座的最大反力為4100，最小反力為3700，那就選用承載力為4000的支座，這是因?yàn)?000支座的允許支反力變化范圍是3200～4200 ，不要從更安全的角度考慮加大支座的承載力而選用5000的支座。因?yàn)?000支座最低合適的承載力是4000，而最小支反力3700已小于此值，故不適宜選用。雖然我們規(guī)定最大反力，不超過(guò)容許承載力的5%，但支座實(shí)際的安全系數(shù)一般在5以上。第三節(jié)、支座計(jì)算一、支座受力特點(diǎn)?作用在支座上的豎向力有結(jié)構(gòu)自重的反力。在計(jì)算汽車荷載支座反力時(shí)，應(yīng)計(jì)入沖擊影響力。當(dāng)支座可能出現(xiàn)上拔力時(shí)，應(yīng)分別計(jì)算支座的最大豎向力和最大上拔力。?直線橋梁的支座，一般僅需計(jì)入縱向水平力。斜橋和彎橋的支座，還需要考慮由于汽車荷載的離心力或其它原因如風(fēng)力等產(chǎn)生的橫向水平力。?汽車荷載產(chǎn)生的制動(dòng)力，應(yīng)按照公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范要求，根據(jù)車道數(shù)確定。剛性墩臺(tái)各種支座傳遞的制動(dòng)力，按規(guī)范中的規(guī)定采用。其中，規(guī)定每個(gè)活動(dòng)支座傳遞的制動(dòng)力不得大于其摩阻力；當(dāng)采用厚度相等的板式橡膠支座時(shí)，制動(dòng)力可平均分配至各支座。?對(duì)于梁橋，地震地區(qū)橋梁支座的外力計(jì)算，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的地震烈度，按公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算和組合。二、板式橡膠支座的設(shè)計(jì)計(jì)算（一）支座尺寸確定?支座平面尺寸根據(jù)橡膠支座和支承墊石混凝土的壓應(yīng)力不超過(guò)它們相應(yīng)容許承壓應(yīng)力的要求，確定支座平面面積。在一般情況下，面積由橡膠支座控制設(shè)計(jì)：式中： 運(yùn)營(yíng)階段由橋上全部恒載與活載(包括沖擊力)所產(chǎn)生的最大支點(diǎn)反力；A橡膠支座平面面積，矩形支座為a180。b，圓形支座為pd2/4；橡膠支座的平均容許壓應(yīng)力，當(dāng)支座形狀系數(shù)S8時(shí)，[s]=10；當(dāng)5163。 S163。 8時(shí)， [s]=7～9?支座高度梁式橋的主梁由溫度變化等因素在支座處產(chǎn)生的縱向水平位移D，依靠全部橡膠片的剪切變形229。t來(lái)實(shí)現(xiàn), D與229。t的關(guān)系為：由 有橡膠片容許剪切角的正切，～，不計(jì)活載制動(dòng)力；，則上式可寫成：由上部結(jié)構(gòu)溫度變化、橋面縱坡等因素，引起支座頂面相對(duì)于底面的水平位移。當(dāng)跨徑為L(zhǎng)的簡(jiǎn)支梁橋兩端采用等厚橡膠支座時(shí)，因溫度變化每個(gè)支座承擔(dān)的水平位移可取簡(jiǎn)支梁向溫變變形的一半，即由制動(dòng)力引起在支座頂面相對(duì)于底面的水平位移，可按下式計(jì)算－活載制動(dòng)力在一個(gè)支座上的水平力； 橡膠的剪切模量，橡膠支座的面積。（二）支座偏轉(zhuǎn)與平均壓縮變形驗(yàn)算主梁受荷撓曲時(shí)，梁端將產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)角為 (如下圖)，但不允許其與支座間產(chǎn)生脫空現(xiàn)象。梁端轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，支座就受到一個(gè)偏心豎向力的作用，表面將產(chǎn)生不均勻的壓縮變形，一端為 另一端為 ，其平均壓縮變形 ，根據(jù)下式計(jì)算式中：E橡膠支座的彈性模量。當(dāng)無(wú)試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，可查閱公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ02385，其值與支座的形狀系數(shù)有關(guān)，也可按下式計(jì)算若梁端轉(zhuǎn)角q已知，或按材料力學(xué)公式算得，則有：其中，a為主梁跨徑方向的支座尺寸，又因當(dāng) 時(shí)，表示支座與梁底產(chǎn)生了部分脫空，支座是局部承壓。因此設(shè)計(jì)時(shí)必須保證公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，橡膠支座的最大平均壓縮變形 不應(yīng)大于支座橡膠總厚 。（三）支座抗滑性驗(yàn)算橡膠支座一般直接擱置在墩臺(tái)與梁底之間，在它受到梁體傳來(lái)的水平力后，應(yīng)保證支座不滑動(dòng)，亦即支座與混凝土之間要有足夠大的摩阻力來(lái)抵抗水平力，故應(yīng)滿足下式：無(wú)活載作用時(shí)有活載作用時(shí)式中 在上部結(jié)構(gòu)重力作用下的支座反力；與計(jì)算制動(dòng)力相應(yīng)的汽車活載產(chǎn)生的最小支座反力；與計(jì)算制動(dòng)力相應(yīng)的汽車活載產(chǎn)生的最小支座反力；橡膠支座與；；活載制動(dòng)力分在一個(gè)支座上的水平力；溫度變化等因素分在一個(gè)支座上的水平力。（四）成品板式橡膠支座的選配成品的板式橡膠支座早已形成系列，故在一般情況下，沒有必要自行設(shè)計(jì)支座，只需根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)成品支座的目錄，選配合適的產(chǎn)品。我國(guó)交通部頒布的成品板式橡膠支座代號(hào)表示方法，：名稱、型式、規(guī)格及膠種。如GJZ300180。400180。47(CR)，表示公路橋梁矩形、平面尺寸300180。400、厚度為47的氯丁橡膠支座；又如GYZF4300180。54(NR)，表示公路橋梁圓形、直徑300、厚度為5帶聚四氟乙烯滑板的天然橡膠支座。另外，除常用支座外，還有一些特制支座，如同濟(jì)大學(xué)橋梁工程系研制的球冠支座、抗震支座等。
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