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盆式橡胶支座概述盆式橡胶支座的结构原理是安置于密封钢盆中的橡胶块,在三向受力的情况下,而产生的反力,承受桥梁的垂直荷载,同时,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的自由滑移,完成桥梁上部构造的水平位移。本系列产品具有结构合理,承载能力大,变形小,水平位移量大,转动灵活,并有良好的缓冲性能,是建筑连续式桥梁的佳支座。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。
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盆式橡胶支座的设计——类型的选择盆式橡胶支座包括固定支座和活动支座两大类。活动支座又区分为单向活动支座和双向活动支座。一般来说,桥梁固定端选用固定支座,活动端选用活动支座。例如:简支梁桥应在每跨的一端设置固定支座,另一端设置活动支座;连续梁桥应在每联中的一个桥墩上设置固定支座,其余墩台上均应设置活动支座。但若桥面较宽,固定端的两个支座间距较大,横桥向伸缩值不容忽视时,固定端就不能使用固定支座,而是使用单向活动支座,将其旋转90度置于梁下,这样既能保证纵桥向的固定作用,又能起到横桥向的活动作用。此外,为了减小墩台的受力,对于简支梁桥,宜将固定支座布置在标高低的墩台上;对于连续梁桥,为使全梁的纵向变形分散在梁的两端,宜将固定支座布置在靠中间的支点处。双向活动支座能在水平面内向任意方向移动。因此,弯桥的活动墩台上应选择这种支座。至于单向活动支座,可在直桥中使用。但应注意,只有当活动墩上只有一个支座,或者支座间横向温度伸缩量很小的情况下才宜采用。
GPZ(II)桥梁盆式橡胶支座按照功能可以分为三种:单向活动盆式橡胶支座(DX)、双向滑动盆式橡胶支座(SX)、固定盆式橡胶支座(GD)。固定盆式橡胶支座在各方向和单向活动盆式橡胶支座非滑移方向的水平承载力均不小于支座坚向承载力的10%。加5201硅脂润滑后,常温型活动支座设计摩阻系数樶小取0.03。加5201硅脂润滑后,耐寒型活动支座设计摩阻系数樶小取0.06。每一种GPZ(Ⅱ)桥梁盆式橡胶支座的尺寸都是固定的GPZ(Ⅱ)1.0DX,就是代表的一种单向活动支座,其中纵向位移有正负50、100、150三种,由于位移不同,支座的重量也不同,而且地脚螺栓的尺寸也随支座的尺寸变化而变化。GPZ(KZ)盆式橡胶支座结构形式GPZ(KZ)GD(固定抗震盆式橡胶支座),主要由上座板、消能板、密封圈、橡胶板、底盆和阻尼胶圈等组成。GPZ(KZ)DX(单向活动抗震盆式橡胶支座)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,起到隔震效果;然后阻尼圈发挥第二道阻尼效果,支座起到抗震作用;当地震冲击波超过一定极限时,该系列的刚性抗震起到了第三道抗震效果。