板式橡胶支座已不是一项新的产品了,它自己20世纪30年代国外开始研制至今已有70多年历史了,可以说是一项比较成熟的产品。板式橡胶支座是用橡胶与钢板经硫化组成的结构简单的支座,在主要的承压和剪切功能上容易保证而不容易产生不良工作状态的一种支座,以前,我国多用在混凝土桥梁和其他小跨径简支桥梁上,或者旧桥钢支座的更换中使用。随着橡胶支座不断改进、完善,近年来,网架钢结构桥梁和大型桥梁也在使用板式橡胶支座。
由于橡胶的弹性具有较好的变形和缓冲性能,所以橡胶支座有一定抗震性能和较好的减振缓冲作用。
由于道路建设日趋现代化,尤其是城市高架公路、公路立交桥的兴起,在桥梁设计中,斜交桥、曲线桥的大量出现,板式橡胶支座的开发和生产适应了这类桥梁施工的需要,它具有水平剪力变形各向同性,又能良好传递上部构造多的变形。在弯桥、斜桥的使用中优点突出。
一、板式橡胶支座的优点
1、板式橡胶支座构造简单,加工制造方便、成本较低和节约钢材。
2、板式橡胶支座工作性能可靠,具有良好的弹性阻尼特性,可减少动荷载对桥跨结构及墩台的冲击作用,从而改善桥梁受力整体抗震性能。
3、板式橡胶支座在使用期间无需定期除锈、涂漆和加油等维护工作,几科不需要特别的经常性养护,大大减少养护工作量。
4、橡胶材料料源充足,也宜于定型及标准系列化。
5、板式橡胶支座建筑高底低(如用于中小跨径桥梁上的钢支座一般高度为90-180mm,而相应的板式橡胶支座的建筑高度仅为28-56mm),容易于施工安装和更换。
二、板式橡胶支座的分类及其适用范围
1、按结构形式划分
a普通板式橡胶支座:矩形板式橡胶支座(代号:GJZ);圆形板式橡胶支座(代号:GYZ)。
b四氟滑板板式橡胶支座:矩形四氟滑板橡胶支座(代号:GJZF4);圆形四氟滑板橡胶支座(GYZF4)。
注:1、GJZ-公路、矩形和支座的汉语拼音第一个字母的缩写。
2、GYZ-公路、圆形和支座的汉语拼音第一个字母的缩写。
3、GJZF4-公路、矩形、支座和四氟滑板的汉语拼音第一个字母的缩写。
4、GYZF4-公路、圆形、支座和四氟滑板的汉语拼音第一个字母的缩写。
2、按支座用材料和适应温度范围划分
a常温型板式橡胶支座:采用氯丁橡胶(CR)生产,其适应温度变化范围为-25℃-60℃;同时,不得使用天然橡胶代替氯丁橡胶,也不允许在氯丁橡胶中掺入天然橡胶。
b耐寒型板式橡胶支座:应采用天然橡胶(NR)生产,其适用温度变化范围为-40℃-60℃。
桥梁上部结构的支点反力为150-8000KN的桥梁,一般多采用板式橡胶支座。
三、GJZ矩形板式橡胶支座性能与特点
GJZ矩形板式橡胶支座是由若干层橡胶片与薄钢板经加压高温硫化而成的;具有足够的竖向刚度,满足垂直荷载,同时具有良好的弹性以适应梁端的转动;具有较大的剪切变形以满足上部构造的水平位移;并且具有良好的防震作用,可减轻动载对上部构造与墩台的冲击作用。GJZ矩形板式橡胶支座构造简单,安装方便,价格低廉,养护简便,易于更换。
四、GJZF4矩形板式橡胶支座性能与特点
GJZF4板式橡胶支座是在GJZ板式橡胶支座顶面粘结一块一定厚度的聚四氟乙烯板(F4)而形成的支座,除具有GJZ板式橡胶支座的功能外,由于利用F4板与梁底不锈钢板之间的低摩擦系数,使上部构造的水平位移不受支座本身剪切变形量的限制,减少剪切力,同时还可用于滑动笨重物件,如桥梁连续梁顶推施工,
五、GJZ、、GJZF4矩形板式橡胶支座的表示示例
1、公路矩形普通氯丁橡胶支座,边长尺寸均为200mm,厚度为35mm。
表示为:GJZ200×200×35(CR)
2、公路矩形四氟滑板天然橡胶支座,短边尺寸为500mm,长边尺寸为600mm,厚度为80mm;
表示为:GJZF4500×600×80(NR)
六、GYZ圆形板式橡胶支座的特点
由于道路建设日趋现代化,尤其是城市高架公路、公路立交桥的兴起,在桥梁设计中,斜交桥、曲线桥的大量出现,GYZ板式橡胶支座的开发和生产适应了这类桥梁施工的需要,它具有水平剪力变形各向同性,又能良好传递上部构造多的变形。在弯桥、斜桥的使用中优点突出。
七、GYZF4板式橡胶支座性能与特点
GYZF4板式橡胶支座是在GYZ板式橡胶支座顶面粘结一块一定厚度的聚四氟乙烯板(F4)而形成的支座,除具有GYZ板式橡胶支座的功能外,由于利用F4板与梁底不锈钢板之间的低摩擦系数,使上部构造的水平位移,不受支座本身剪切变形量的限制,能满足一些桥梁的大位移量需要。
八、GYZ、、GYZF4板式橡胶支座的表示示例
示例1、GYZ450×65(CR)表示:公路圆形普通氯丁橡胶支座,直径为450mm,厚度为65mm;
示例2、GYZF4300×76(NR)表示:公路圆形四氟滑板天然橡胶支座,直径为为300mm,厚度76mm