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分析GPZ(II)型8.0GD盆式橡胶支座的使用寿命151-3082-8567
专业订制各种规格的铅销橡胶支座衡水只此**,很多工程中都用到铅销橡胶支座,下面我就给大*讲*下这种橡胶支座,衡水我们是专业生产厂只此**.根据桥梁的结构动力特性和桥位处场地土类型进行个例设计和制造的 问题,结合中*新公路工程抗震设计规范的制定工作,在已完成交通部科研项目“公路桥梁减 震装置及设计方法研究”的基础上,依据中华人民共和*交通行业标准JTT4293《公路桥梁 板式橡胶支座》中列出的支座,配置铅销,计算出相应的等价刚度KB和等价阻尼系数 hB,并通过近30座跨径20~ 50m梁式公路桥的恒载支座反力和固有周期的计算统计分析,确定了在2类场地土地基条 件下铅销橡胶支座的标准规格,可供新建或旧桥改造采用减震设计时选择铅销橡胶支座使用。
对于*内广泛使用的GPZ(I)意向活动盆式橡胶支座,这几年*内大量建设各种桥梁,这要用到橡胶支座,对于盆式橡胶支座的使用更为广泛。现在无论是城市桥梁还是公路桥梁,连续箱梁是常用的结构形式。为解决竖向承载力、水平位移和转动,连续箱梁目前*常用的是盆式橡胶支座。盆式橡胶支座的安装与更换是桥梁施工与维护的重要环节,已经引起业内人士的高度重视。
GPZ(II)型8.0GD盆式橡胶支座能使用多少年呢?采用不锈钢板与聚四氟乙烯模压板间的平面滑移作为橡胶 支座的滑移面。具有低的磨擦系数、承载能力大、 变形小,耐磨耗、抗腐蚀能力强。2 、由于采用密封的橡胶不但大大提高了橡胶支座的承载能力及橡胶的寿命,更为重要的是保证了橡胶支座具有灵活的转动性能及良好的缓冲性能。 GPZ(II)型8.0GD盆式橡胶支座 具有构造简单、重量轻、价格便宜的特点。GPZ(II)型8.0GD盆式橡胶支座对桥梁的建筑高度低,对桥梁设计非常有 利,主要用来满足大型桥梁建造的需要
GPZ(II)型8.0GD盆式橡胶支座是*种采用被半封闭的钢制盆腔内的弹性橡胶块,在三向受力状态下具有流体 的性质特点的桥梁橡胶支座产品,本盆式橡胶支座可以实现桥梁上部的转动,同时依靠中间钢板上的F4板与 上座板的不锈钢板之间的低摩擦系数来实现上部结构的水平位移,使橡胶支座所承受的剪切 不再由橡胶完全承担,而间接作用于钢制底盆及F4板与不锈钢之间的滑移上。当盆式橡胶支座内 的橡胶处于三向约束状态时的抗压弹性模量为50000kg/cm2,比无侧向约束的抗压弹性模量增 大近20倍,因而橡胶支座承载能力大为提高,解决了板式橡胶支座承载能力的比较小的缺点,可 以满足较大的支承反力、大的水平位移及转角要求。使用单位在只需每年对盆式橡胶支座外 露表面的积水、积尘加以清洁,并逐个检查地脚螺栓是否牢固。若橡胶支座表面防锈漆脱落,则涂刷防锈漆,涂时注意不得污染滑移表面。 我公司生产的盆式橡胶支座可以分为三种: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。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)以及QPZ盆式橡胶橡胶支座,QZ系列球型橡胶支座 ,弹性减震球型钢橡胶支座 ,KPZ系列盆式橡胶支座 ,GPZ(KZ)盆式橡胶支座等几 个系列。盆式橡胶支座可以分为:公路桥梁、铁路桥梁及盆式橡胶支座的衍生品三大类。公路桥 梁盆式橡胶支座可以分为:GPZ公路桥梁盆式橡胶支座(依据JT3141-90)和GPZ(Ⅱ)公路桥梁盆式橡胶支座 ( 依据GT391-1999)以及QPZ,QZ,SH-PZ,KPZ,GPZ(KZ)几大盆式橡胶支座系列。 盆式橡胶支座是GPZ(II)型8.0GD盆式橡胶支座利用被半封闭钢制盆腔内的弹性橡胶块,在三向受力状态下具有流体的性质特点,来实现桥梁上 部的转动,同时依靠中间钢板上的四氟乙烯滑板与上座板的不锈钢板之间的低摩擦系数来实 现上部结构的水平位移,使橡胶支座所承受的剪切不再由橡胶完全承担,而间接作用于钢制底盆 及四氟乙烯滑板与不锈钢之间的滑移上。从长期试验的数据看,橡胶处于三向约束状态时的抗压弹性模量为 50000kg/cm2,比无侧向约束的抗压弹性模量增大近20倍,因而盆式橡胶支座承 载能力大为提高,解决了板式橡胶支座承载能力的局限,能满足大的支承反力、大的水平位移及转角要求。
盆式橡胶支座的结构造特点如下:
在盆式橡胶支座的不锈钢板与聚四氟乙烯板之间加入硅脂润滑,可降低摩擦阻力。2、在纵向活动橡胶支座采用中间导向的方法,能适应 梁体旁弯变形的需要适用于宽度很大的桥梁使用。3、在纵向活动橡胶支座中间导向,与目前*内 普遍采用的槽形上橡胶支座板相比,减少了重量,且减少了铸钢件数量。 我们在每个橡胶支座上都安装有防尘围板,可以减少灰尘侵入。
盆式橡胶支座采用不锈钢板与聚四氟乙烯模压板间的平面滑移作为橡胶支座的滑移面,因此具有低的磨擦系数、承载能力大、变形小,耐磨耗、抗腐 蚀能力强。由于采用密封的橡胶不但大大提高了橡胶支座的承载能力及橡胶的寿命,更为重要的是保证了桥梁 橡胶支座具有灵活的转动性能及良好的缓冲性能。因此盆式橡胶支座具有构造简单、重量轻、价 格便宜的特点。对桥梁的建筑高度低,对桥梁设计非常有利,主要用来满足大型桥梁建造的需要的橡胶支座产品。TPZ铁路桥梁盆式橡胶支座 TPZB专桥铁路盆式橡胶支座是专门为*内铁路梁而设计制造的,是为满足现行铁路标准设计的混凝土、预应力混凝土梁(分片梁、 整孔梁、槽形梁、下承式梁)而设计的"标准桥梁橡胶支座"。属于非地震区橡胶支座,可用于直线、平坡、曲线及坡道的线路上。该橡胶支座螺检 孔的直径、间距与标准设计梁*致.盆式橡胶支座的技术参数a、适用温度范围 常温型橡胶支座:适用于-25℃ ---60℃ 耐寒型橡胶支座:适用于-4℃ ---60℃,代号F b、橡胶支座竖向转角不小于40'。橡胶支座可承受的水平力,GD橡胶支座所承受的水平力 和ZX纵向活动橡胶支座横桥向所承受的水平力不小于竖向承载力的10%。弹性减震球型钢橡胶支座 弹性减震球型钢橡胶支座通常包括:上橡胶支座板、下橡胶支座板、橡胶支座钢球芯(钢衬板)、F4圆平板、 F4球形板、橡胶密封圈、不锈钢板等七个部分组成。
减震橡胶支座广泛用于宽桥、曲线桥、斜拉桥、坡道桥、大跨空间结构等工程项目的防震。弹性减震球钢橡胶支座可万向转动, 万向承载, 能很好地满足上部结构各种荷载(如恒载、活载、风、地震力等)所产生的反力的传迅、转 动、移动要求,保证反力合力集中、明确、可靠。橡胶支座可承受拉、压、剪(横向)力,在巨大的随机地震力作用下,只要上、下结构本身不破坏。 QPZ系列盆式橡胶支座QPZ系 列GPZ(II)型8.0GD盆式橡胶支座产品是根据**铁道部发布的79032号“1000吨*盆式橡胶桥梁橡胶支座”技术鉴 定文件而生产制造的,是通过TPZ等系列橡胶支座的使用经验,研究和设计而成的*种中间导槽式 单向活动橡胶支座产品。并参考内外MAURER及STRONGHOLD 等公司产品设计而成。由于TPZ、 GPZ系列盆式橡胶支座根据多年使用中暴露出的不足和按*际惯例修改后的新型橡胶支座,其设计具有 下列特点:KJ系列盆式橡胶支座的设计主要采用英*BS-5400标准,并同时 满足我*现行盆 式橡胶支座标准的要求,使本产品和*际同类产品接轨,保证了小吨位活动橡胶支座在恒载作用下磨擦系数小于标准所规定的数值。QZ系列球型橡胶支座 通常球型橡胶支座由上橡胶支座板、不锈钢、平面聚四乙烯板、球面板、球面聚四乙烯板、橡胶拦圈,下橡胶支座板组成。它的位移是 由上橡胶支座板与平面四氟板之间的滑动来实现。在橡胶支座转动时,首先是发生在球面板与球面四氟板处,然后才在平面四氟板上发生滑 动。因此球型橡胶支座特别适用大转角要求的桥梁使用。
GPZ(II)型盆式橡胶支座GPZ(II)盆式橡胶支座又称为:公路桥梁盆式橡胶支座,它 的工作原理是利用半封闭钢制盆腔内的弹性橡胶块,在三向受力状态下具有流体的性质,来 实现上部结构的转动;同时依靠中间钢板上的聚四氟乙烯板与上座板上的不锈钢板之间的低摩擦系数来实现上部 结构的水平位移。这种盆式橡胶支座能满足大的支承受力.GPZ(KZ)公路桥梁抗震盆式橡胶支座 GPZ(KZ)系列抗震盆式橡胶支座是依据中华人民共和*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。GPZ(KZ)系列抗震盆式橡胶支座包括固定橡胶支座和单 向活动橡胶支座两种型式,和与之配套使用的还有双向活动橡胶支座。橡胶支座规格按JT391-1999要 求分为31*。橡胶支座竖向设计承载力、橡胶支座转角、橡胶支座摩擦系数及位移均按标准要求设计。仅 固定橡胶支座各方向和单向活动橡胶支座非滑移方向的水平力由原橡胶支座设计承载力的10%提高至20%。
GPZ盆式橡胶支座GPZ公路桥梁盆式橡胶支座可分为:GPZ(依据JT3141-90)和GPZ(Ⅱ)(依据 GT391-1999)以及QPZ,QZ,SH-PZ,KPZ,GPZ(KZ)盆式橡胶支座几大系列产品。GPZ 橡胶支座是专用于公路桥梁的桥梁橡胶支座产品 , 它是将橡胶块安置于密封钢盆中的,在三向受力的情况下,而 产生相应的反力,承受桥梁的垂直荷载,同时 ,橡胶支座可以利用橡胶的弹性,满足梁端的转动,通过焊接在上座板上的不锈钢板与聚四氟乙烯 来进行自由滑移,就可以完成桥梁上部构造的水平位移。GPZ橡胶支座具有结构合理、变形小 、水平位移量大、承载能力大、转动灵活、并有良好的缓冲性能的特点,是公路桥梁连续式桥梁橡胶支座的*佳选择. 专桥8156系列铁路桥梁盆式橡胶支座专桥8156系列盆式橡胶支座的 性能专桥8156系列盆式橡胶支座是标准设计的TPZB铁路桥梁盆式橡胶支座产品,它适用于竖 向承载力为1500KN--12500KN,位移量(伸缩量)为30--250mm的铁路混凝土桥梁。为现行20-40m标准梁设计的橡胶支座型号为 TPZB',竖向承载力为2000KN、2500KN、3000KN。适用于混凝 土、预应力混凝土梁(分片梁、整孔梁、槽形梁、下承式梁)而设计的"标准梁橡胶支座"。属于 非地震区橡胶支座,可用于直线、平坡、曲线及坡道的线路上。该橡胶支座螺检孔的直径、间距与标准设计梁*致,以便于与铸钢橡胶支座互换。
盆式橡胶支座工作原理是利用被封闭钢制盆腔内的弹性橡胶块,在三向受力状态下具有流体的体积不可压缩性的特点,将桥梁上部的结构反力可靠地传递到墩台上,并实现桥梁梁端的转动,同时依靠四氟乙烯板与不锈钢板之间的自由滑移,来适应桥梁上部结构由于气温变化、混凝土徐变及收缩等因素引起的水平位移。盆式橡胶支座且能满足较大支承反力、*定的水平位移和竖向转动要求,从而保证 桥梁的使用安全。 桥梁盆式橡胶支座分类 按使用性能分类(见表1) 表1 按使用性能分类 橡胶支座类别代号使用性质 双向活动橡胶支座SX具有竖向承载、竖向转动和多向滑移单向活动橡胶支座DX具有竖向承载、竖向转动和单向滑移 固定橡胶支座 GD 具有竖向承载、竖向转动按适用温度范围分类(见表2) 表按适用温度范围分类 橡胶支座类别代号 适用温度范围常温橡胶支座-25~60e耐寒橡胶支座 F -40~60e 橡胶支座代号含意示例表示GPZ系列中设计承载力为15MN的双向(多向)活动的耐寒型盆式橡胶支座。
GPZ35DX:表示GPZ系列中设计承载力为35MN的单向活动常温型盆式橡胶支座。 ?GPZ35GD:表示GPZ系列中设计承载力为35MN的固定常温型的盆式橡胶支座。 盆式橡胶支座的安装 安装前要检查橡胶支座安装面的高程、平整度、水平度、橡胶支座安装/十0字定位线是否**;垫层预留厚度、砂浆垫层的配比、工作度是否满足施工需要;垫层的强度、橡胶支座的型号是否满足设计要求;橡胶支座的**证、复试报告是否齐全有效。 (2)安装方法1先垫后灌筑法 在垫石安装面上,先用干硬性环氧砂浆铺垫找平,略高于橡胶支座底面1~2mm,砂浆铺垫范围应避开抗震螺栓预留孔洞位置。 橡胶支座吊装保持整体水平,避免碰撞垫石面,用4~8个楔铁(当橡胶支座较大时采用8个楔铁)作为临时支撑,用来调控高程,楔铁伸进橡胶支座下2~3cm,待垫层砂浆初凝后退出楔铁。 再次复核橡胶支座安装的高程、水平度、位置、底脚螺栓的埋深、垂直度无误后,灌入同强度等*的环氧砂浆。 o*次灌筑法 先在垫石面上用4~8块楔铁,以调整橡胶支座高程及水平度。 再把橡胶支座的4个地脚螺栓将橡胶支座进行可靠固定。 退出楔铁,复核橡胶支座安装的型号、高程、水平度、位置,检查橡胶支座垫层模板。 检查无误后,支设简易模板*次浇筑自密性大流动度垫层砂浆。 e.养生。
)橡胶支座安装的质量标准(见表3)表3 橡胶支座安装质量标准 检查项目 规定值或允许偏差值/mm橡胶支座**与主梁中线/mm 应重合,*大偏差<高程 符合设计要求 橡胶支座四角高差/mm 承压力[5000kN<1承压力>5000kN <2橡胶支座上下各部件纵轴线 必须对正活动橡胶支座 顺桥向*大位移/mm?250双向活动橡胶支座横桥向 *大位移/mm ?25 横轴线错位距离/mm根据安装时的温度与年平均*高、*低温差计算确定 橡胶支座上下挡块*大偏差的交叉角 应平行,偏差<5c 4 盆式橡胶支座更换 由于橡胶老化、提高行车荷载等*、橡胶支座产品质量以及安装质量等原因,更换橡胶支座工程也日益增多。 笔者现结合某工程实践,就盆式橡胶支座更换的主要技术问题作初步的探讨。 更换盆式橡胶支座主要技术风险 盆式橡胶支座*般应用于现浇箱梁,由于现浇梁体*般重量较大,需要较大顶升力 ,千斤顶等顶升设备和支撑架体需要较大安全储备。 o不管是局部顶升还是整体顶升,都会存在各部位顶升位移差的问题,容易导致梁体内较大的应力变化,进而导致梁体开裂,严重时可能导致梁体破坏。 ?*般情况下,梁体顶升高度受到严格控制,更换和安装橡胶支座难度较大,容易产生旧橡胶支座拆除困难或新橡胶支座无法安装等的情况。
综合上述技术风险,在橡胶支座更换前应仔细调查研究,制定切实可行的实施方案,切忌盲目施工,以免造成顶升时无法启动、支撑体变形过大或倒塌、各部位位移无法有效控制、顶升上去无法拆除旧橡胶支座或无法安装新橡胶支座,导致橡胶支座更换工程失败。(2)技术要点 1根据实际情况确定原则性顶升方案,即局部顶升还是整体顶升。局部顶升的优点是易于顶升控制, 减少设备投入;缺点是顶升易导致梁体变形大,工期长。整体顶升优点是易于控制梁体内应力, 工期较短,但需要投入更多的顶升设备和人员,顶升过程中各部位变形协调控制困难。如果设计允许,尽量优先采用局部顶升。 o根据梁体结构形式和设计参数,计算各部位理论顶升反力的数值,根据反力大小确定适宜的千斤顶数量和型号。在选型时应遵循/大型、数量适中、分*可控0的基本原则。 大型:是指尽可能选择安全储备系数较大的千斤顶型号,如选择千斤顶时应保证实际顶升力小于理论*大顶升力的75%。
数量适中:是指不宜采用较多的千斤顶以实现总顶力的要求,同时又不宜过少,即每个橡胶支座两侧至少应该有*个千斤顶。千斤顶多会增大协同工作困难,过少会导致启动困难或*旦个别千斤顶出现故障将影响顶升整个进程。 分*可控:应优先选用带有同步顶升信息控制系统的顶升设备或带有节流阀控制的千斤顶设备,以实现顶升同步或差值限制控制。 ?要合理选择顶升点设置位置,避免混凝土局部破坏。要根据设计图纸,把千斤顶着力顶面布置在横梁以内,或者采用横梁或纵梁的方式将顶升受力面调整到横梁范围以内。有条件的优先将千斤顶布置在盖梁上接近橡胶支座位置附近。受力面宜采用楔铁,增大受力面积,调整箱梁底纵横坡度,保证千斤顶能垂直施力。
当盖梁与梁底空间无法满足千斤顶布设要求时,应采取承力柱的方式作为千斤顶的后背。在墩柱不高时应将承力柱置于承台上,否则应处理好基础,保证基础强度和变形满足顶升需求。当墩柱过高时或水中墩宜采用抱箍法,将承力柱置于抱箍牛腿之上。承力柱设计应保证足够的强度和刚度。承力柱宜优先采用钢管形式。 顶升方案中应详细制定顶升过程中的指挥调度、信息传递、反馈机制,保证全过程严格受控。应优先选用对讲机进行同步信息传递,明确各*管理、作业人员职责和分工。
公路桥梁中减震设计中会用到铅销橡胶支座;标准中图分类号:U442155 文献标识码:A 《公路工程抗震设计 规范》[1] 是1990年开始执行,至今已长达12年之久,近年来的桥梁震害表明,该规范未能反映许多新的桥梁震害现象,也未能吸收许多新的研究成果,不 仅落后于美*、日本、欧共体的桥梁抗震设计规范,也落后于中*的建筑抗震设计规范,不能 适应中**民经济发展和桥梁建设的需要,交通部于2000年立项制定新的《公路工程抗震设计 规范》的工作已在积极进行中。新规范已明确增加桥梁结构的减震设计内容,积极建造装有减震装置的桥梁是中*桥梁抗震技术的发展方向之*。 作为制定新公路工程抗震设计规范的前期工作,交通部于1996年底立项的《公路桥梁减震装置 及设计方法研究》[2] (以下简称《研究》 )科研项目已于2001年结束,对铅销橡胶支座、粘性剪切型阻尼器等减震装置的工作机理 ,静、动力特性以及公路桥梁的减震设计方法进行了内容广泛而深入的研究,为铅销支座的标准化研究提供了理论基础和技术支持。
《研究》的科研工作结束之后,已在陕西西户高速公路K27+305146跨线桥和山西祁临高速公路马牧汾河特大桥,使用了铅销橡胶支座, 但铅销橡胶 支座要根据桥梁结构的动力特性和桥位处场地土类型进行个例设计和制造,不仅给设计和制造 带来很大的不便,也影响了其推广应用和减震桥梁的建设。因此有必要制定铅销橡胶支座标准解决上述问题。 铅销橡胶支座的性能 铅销橡胶支座的构造及工作原理 如图1所示,铅销橡胶支座由用来支承荷载的 层状橡胶、钢板及用于吸收耗散能量的铅销组合而成。普通橡 胶支座的主要缺点是阻尼很小,在较低水平力作用下支座变形也可能很大。在普通橡胶支座中 插入铅销,则可以得到*个紧凑的隔震装置。铅销提供了地震下的耗能和静力荷载下所必须的 屈服强度与刚度,在较低水平力作用下,因具有较高的初始刚度,其变形很小。在强烈地震作用下, 由于铅销的屈服,*方面消耗地震能量;另*方面,刚度降低,达到延长结构周期的目的,从而通过降低地震激励来减小地震反应。
铅销橡胶支座构造 图2为铅销橡胶支座在交变荷载作用下的滞回曲线,说明有*部分变形功为铅销所吸收,然后又转化为热能耗散到大气中,从而达 到吸收耗散振动能量的目的。其吸收能量的大小可由滞回曲线所包围的面积来计算。 图2 滞回曲线 1 12 铅销橡胶支座的计算模式和特性参数 可将支座的滞回曲线简化为具有初始刚度 K 1 和屈服后刚度K2的双线性曲线,如图3所示。支座的等价刚度KB与等价阻尼常数hB可根据功 的原理利用铅销橡胶支座滞回特性的等价线性化模型进行计算,其计算方法为 KB=[F(uBe)-F(-uBe)](2uBe)=(Ar GΧ ALq) uBe (1)hB=∃W(2ΠW)=2Qd[uBe+Qd (K2-K1)][ΠuBe(Qd+uBeK2)] (2) 式中:∃W为支座 吸收的总能量,即图4中滞回曲线所包围的面积;W为支座的弹性能,即图4中三角形obuBe的面积。 图3 滞回曲线的等效线性化模型 图4 减震装置的等价刚度与等价阻尼常数 113 铅销配置及特性参数 20世纪60年代以来 , 中*开始了橡胶支座的 研制、试验和使用,
目前已成为*内公路与城市桥梁广泛采用并深受欢迎的*种SH-PZ盆式橡胶支座。板式橡胶支座已经系列化、定型化、标准化,在中华人民共和*交通 行业标准(JTT4293) 《公路桥梁板式橡胶支座》(以下简称《标准》)中,列出了支座承载力为150~1000 kN的各种等*的公路桥梁所用矩形和圆形板式橡胶支座,本文所研究的铅销橡胶支座是在《标准》的板式橡胶支座中配置铅销而构成的。
这样做可以利用已有的标准,便于推广、应用,也便于比较普通板式橡胶支座和铅销橡胶支座的相关静、动力特性。在《标准》所列 的GJZ、GYZ规格系列支座中按式(3)的原则配置铅销,并计算铅销橡胶支座特性参数。 7 5第3期 刘健新,等:公路桥梁铅销橡胶支座的标准化 1125≤∆Υ≤5 (3) 式中:∆为支座总高度;Υ为铅销直径。 2 实桥计算统计分析 211 恒载支座反力和支座设计承载力的关系 使用铅销橡胶支座对桥梁进行减震设计,将是*个反复迭 代的计算过程。因此,应恰当选用第*次配置的铅销橡胶支座,以在满足减震目标要求的条 件 下,尽量减小迭代次数。同时,配置铅销橡胶支座将使未使用铅销橡胶支座的桥梁固有振动周期有所延长。因此,本文通过收集到的近30座跨径20~50 m梁式公路桥、 计算了桥梁恒载下的支座反力和选用的普通橡胶支座设计承载力间的关系,如表1所 示。 表1 恒载支反力与支座设计承载 桥序号123 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 恒载支座反力 kN95177951772531892971575621312011361107110386120888121315104141123345180816124 284123设计承载力kN 3933938758751037614157188413818844978841203614桥序号15 16 17 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 28 恒载支座反力 kN5471721901721069192941579211243714451619534190535188547172569104596 172 190138设计承载力kN 1200 614 1988 393 393 700 1050 1050 1203 1200 1037 1050 614 用正比例关系进行拟合,并按恒载支座反力不同范围给出了其与设计承载力的回归公式,如恒 载支座反力在200~300kN,300~400kN之间时,恒载支座反力和设计承载力的回归关系为 R设=31028R恒 (4)R设=21413R恒 (5) 212 实桥固有周期计算
通过铅销橡胶支座的配置将原先使用普通橡胶支座的桥梁固有周期适当延长,加大阻尼,从而实现桥梁减震,但减震和非减震相比 ,应有*个减震控制的目标,本文确定的减震目标值为30,即减震后的地震力应比未减震的地 震力减少30。桥梁未减震时的固有周期T称为原始固有周期,作为计算未减震地震力时是必不 可少的原始数据:原始固有周期还将作为标准铅销橡胶支座选用的参数之*。 3 铅销橡胶支座的标准化 311 标准化的途径 为了设计和加工制造的方便,在《标准》给出的GJZ系列板式圆形和矩形普通橡胶支座中配置铅销 应按照下述要求,即①采用铅销橡胶支座的减震桥梁上 作用的地震力,应不大于采用普通橡胶支座非减震桥梁上作用的地震力的70;②铅销橡胶支座 在大震时的水平变位Χ≤215;③铅销橡胶支座中的铅销高度和直径之比应满足1125≤∆Υ ≤5。配置铅销之后,计算出该种铅销橡胶支座的*次刚度K1,二次刚度K2,等价刚度KB和等价 阻尼系数hB等特性参数。另*方面,则从实桥计算统计分析,得出桥梁恒载下支座反力和支座设计承载力的关系,以及桥梁的原始固有周期。将上述两个方 面,即铅销橡胶支座的减震能力和桥梁减震的需求结合起来,绘制出选用图。 312 铅销橡胶支座的选用图及选用参数 图5、图6分别为�
�场地时,圆形和矩形GYZL250、GYZL300的选用图(GYZL表示铅销橡胶支座)。 在设计新的减震桥梁或将旧桥改造为减震桥梁时可按照图选用铅销橡胶支座。 图5 ��类场地土GYZL250、GYZL300的选用图 图6 ��类场地土GYZL250×300、GYZL250×350的选用图 313 算例 该桥为7m×2m的连续箱梁桥,其立面图和 8 5 长安大学学报(自然科学版)2003年计算模型如图7、图8所示 。 图7桥梁立面图 图8 桥梁有限单元模型图 本桥各跨并列5片箱梁,每片箱梁下设置2个 GJ250×300× 64型普通橡胶支座,计算出原始固有周期为11 106s。由图6桥 台选GJZL250×300(Υ60)支座。桥墩选GJZ250×300,(Υ(35)支座,括号内数字的铅销直径,两 次迭代计算后满足要求,此桥大震时的固有周期为11190s。4 结 语 因本文仅就《标准》中的GJZ、GYZ系列板式橡 胶支座进行了配置铅销的初步标准化研究工作,实现铅销橡胶支座标准 化尚还有许多工作要做,但本文提出的研究途径和设计方法为完善公路桥梁铅销胶支座的标准化工作,提出了研究方向和应进*步深入研究的问题