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桥梁橡胶支座
(一)板式橡胶支座

板式橡胶支座是由多层橡胶片与薄钢板硫化、粘合而成,它有足够的竖向钢度,能将上部构造的反力可靠的传递给墩台;有良好的弹性,以适应梁端的转动,又有教大的剪切变形能力,以满足上部构造的水平位移。
在上述的板式橡胶支座表面粘覆一层厚2mm-3mm的聚四氟乙烯板．就制作成聚四氟乙烯滑板式橡胶支座。它除了具有竖向刚度与弹性变形，能承受垂直荷载及适应梁端转动外，因聚四氟乙烯板的低摩擦系数，可使梁端在四氟板表面自由滑动，水平位移不受限制：特别适宜中、小荷载，大位移量的桥梁使用。
板式橡胶支座的产品分类
1、 我们根据桥梁板式橡胶支座的结构型式分类如下:
普通板式橡胶支座(GJZ矩形板式橡胶支座 GYZ圆形板式橡胶支座)与四氟乙烯滑板式橡胶支座( GYZF4圆形四氟滑板式橡胶支座,GJZF4矩形四氟板式橡胶支座)
1、普通板式橡胶支座（GJZ系列、GYZ系列）依靠自身的剪切变形来适应梁体的伸缩位移。
2、四氟乙烯滑板式橡胶支座（GJZF4系列、GYZF4系列）依靠四氟乙烯滑板与不锈钢板的相对滑动来适应梁体的位移，位移量大。
3、球冠系列桥梁板式橡胶支座在传力均匀性上，明显优于普通桥梁板式橡胶支座。它能有效地、可靠地将上部结构的荷载传递到桥墩上，并且极大的改善了在支座按装过程中产生的偏压脱空等不良现象，特点适应于坡桥、弯桥、斜桥、曲线桥等布置复杂的桥梁上。
板式橡胶支座按胶种适用温度分类如下:a、氯丁橡胶: 适用温度+60℃∽-25℃ b、天然橡胶: 适用温度+60℃∽-40℃ c、三元乙丙橡胶: 适用温度+60℃∽-45℃
板式橡胶支座代号表示方法

板式橡胶支座的选用、安装和养护
　　1)选用
　　a：查看板式橡胶支座的安装施工图纸，主要注意板式橡胶支座的规格型号、高度、承载力等主要技术参数。四氟滑板橡胶支座还要注意预埋钢板的尺寸和安装位置及方向；
　　b：选用板式橡胶支座时,支座的最大承载力应与桥梁支点反力相吻合,其容许偏差范围宜为±10%；
　　c： 对于弯、坡、斜、宽桥梁，宜选用圆形板式橡胶支座。公路桥梁工程不宜使用带球冠或坡形的橡胶支座；
　　d：当桥梁纵坡坡度不大于1%时，板式橡胶支座可直接设置于墩台上，但应考虑纵坡影响所需要的厚度。当纵坡坡度大于1%时，应采用预埋钢板（加楔形钢板）、混凝土垫块（带坡度的垫石）或其他措施将梁底调平，保证支座平置。板式橡胶支座应按JTG D62的有关规定验算并在验算满足规定要求后方可使用。
　　e：GJZF4、GYZF4型四氟滑板橡胶支座应水平安装。并应设置上下钢板，四氟滑板与不锈钢板间应该涂放5201-2硅脂润滑油，安装后一定要设置防尘罩；支座的四氟滑板不得设置在支座底面，与四氟滑板接触的不锈钢板也不能设置在桥梁墩、台垫石上。
　　2）安装
　　a：安装准备
　　a.1 板式橡胶支座安装处宜设置支承垫石,支承垫石平面尺寸大小应按局部承压计算确定,垫石长度、宽度应比支座相应的尺寸至少增加50mm左右，其高度应为100mm以上，且应考虑便于支座的更换。
　　a.2 支座垫石内应布置钢筋网，钢筋直径为8mm时，间距宜为50mm×50mm，桥梁墩、台内应有竖向钢筋延伸至支座垫石内，支座垫石的混凝土强度等级不应低于C30。
　　a.3 支座垫石表面应平整、清洁、干爽、无浮沙。支座垫石顶面标高要求准确无误。在平坡情况下，同一片梁两端支承垫石及同一桥墩、台上支承垫石应处于同一设计标高平面内，其相对高差不应超过±1.5 mm，同一支承垫石高差应小于0.5 mm。
　　b： 支座安装
　　b.1 支座进场后，应检查支座上是否有制造商的商标或永久性标记。安装时，应按照设计图纸要求，在支承垫石和支座上均标出支座位置中心线，以保证支座准确就位。
　　b.2 支座安装时，应防止支座出现偏压或产生过大的初始剪切变形。安装完成后，必须保证支座与上、下部结构紧密接触，不得出现脱空现象。对未形成整体的梁板结构，应避免重型车辆通过。
　　b. 3 桥梁墩台的设计应考虑支座养护、更换的需要。任何情况下，不允许两个或两个以上的支座沿梁纵向中心线在同一支承点并排安装；在同一根梁（板）上，横向不宜设置多于两个支座；不同规格的支座不应并排安装。
　　b. 4 支座安装后，应全面检查是否有支座漏放，支座安装方向、位置（与预埋钢板的接触、支座中心线位置）、支座规格型号是否有错，临时固定设施是否拆除，四氟滑板支座是否注入硅脂油（严禁使用润滑油代替硅脂油）等现象，一经发现，应及时调整和处理，确保支座安装后的正常工作，并记录支座安装后出现的各项偏差及异常情况。
　　b.5 支座使用阶段平均压应力σc=10MPa。支座橡胶弹性体体积Eb=2000MPa。
　　支座与混凝土接触时，摩擦系数μ=0.3；与钢板接触时，摩擦系数μ=0.2；聚四氟乙烯板与不锈钢板接触（加硅脂时）摩擦系数μf=0.06,当温度低于-25℃时，μf值增大30%，当不加硅脂时，μf值应加倍。
　　b.6 矩形支座安装时以短边尺寸顺桥向放置。
　　3、养护
　　1 )、 板式橡胶支座应定期进行养护和维修检查，一旦发现问题，应及时进行修补或更换。
　　2)、 板式橡胶支座及四氟滑板橡胶支座应检查如下内容：
　　a： 支座是否出现滑移及脱空现象；
　　b： 支座的剪切位移是否过大（剪切角应不大于35°）；
　　c： 支座是否产生过大的压缩变形；（最大压缩变形量不得超过0.07te, te为支座的橡胶层总厚度）
　　d： 支座橡胶保护层是否出现开裂、变硬等老化现象，并记录裂缝位置、开裂宽度及长度；
　　e： 支座各层加劲钢板之间的橡胶板外凸是否均匀和正常；
　　f： 对四氟滑板橡胶支座，应检查支座上面一层聚四氟乙烯滑板是否完好，有无剥离现象，支座是否滑出了支座顶面的不锈钢板，5201-2硅脂是否涂放并且注满四氟滑板橡胶支座的储油坑。
　　3）、 支座各部应保持完整、清洁。及时清除支座周围的垃圾杂物，冬季清除积雪和冰块，保证支座正常工作。同时应经常清扫污水，排除墩台、台帽积水，要防止橡胶支座接触油脂，对梁底及墩、台帽上的残存机油等应进行清洗。防止因橡胶老化、变质失去作用。
　　2.4.4 梁支点承压不均匀，支座出现脱空或过大压缩变形时应进行调整。
　　2.4.5 板式橡胶支座发生过大剪切变形、老化、开裂等时应及时更换。、
　　2.4.6 对四氟滑板橡胶支座，若四氟滑板与不锈钢板接触面间发现进入泥沙或硅脂油干涸时要及时清扫，并注入新的硅脂油。
(二)盆式橡胶支座
盆式橡胶支座是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。
GPZ(II)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，大的水平位移，大的转角要求。本系列支座目前承载力为31个级别，承载力0.8MN-60MN，能满足大型桥梁建造的需要。每个级别分固定（GD），单向活动（DX）和双向活动（SX）三种类型。
1、竖向承载力
盆式橡胶支座系列的竖向承载力（即支座反力，单位MN ）分31 级，即0 .8 、1 、1.25 、1.5 、2 、2.5、3 、3 .5 、4 、5 、6 、7 、8 、9 、10 、12.5 、15 、17.5 、20 、22.5 、25 、27.5 、30 、32.5 、35 、37.5 、40 、45 、50 、55 、55 和60 。
在竖向设计荷载作用下，支座压缩变形值不大于支座总高度的2 % ，盆环上口径向变形不大于盆环外径的0.5 ％。，支座残余变形不超过总变形量的5 ％。
2 、水平承载力
盆式橡胶支座系列中，固定支座在各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力均不小于支座竖向承载力的1O％。抗震型支座水平承载力不小于支座竖向承载力的20 ％。
3 、转角
支座转动度不小于0.O2rad 。
4 、摩阻系数
加5201硅脂润滑后，常温型活动支座设计摩阻系数最小取0.03 。
加5201硅脂润滑后，耐寒型活动支座设计摩阻系数最小取0.06 。
5 、位移
活动支座位移量超过规格系列表1、表2 中的规定时，可按实际需要适当加大位移量。
GPZ(KZ)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国交通行业标准《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。
1、此种支座按竖向设计承载力:可分31级，即0.8、1、1.25、1.5 、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、12.5、15、17.5、20、22.5、25、27.5、30、32.5、35、37.5、40、45、50、55、60MN。支座设计承载力允许超载10%。
2、支座水平承载力:固定橡胶支座各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力可承受支座设计承载力的20%。
3、支座摩擦系数:单向活动抗震支座，在硅脂润滑下，常温型支座(－ 25℃ ~+60℃ )设计摩擦系数最小取值μ=0.03,耐寒型支座(－ 40℃ ~+60℃ )设计摩擦系数最小取值μ=0.06。
4、转角 :本系列的橡胶支座转动角度为0.02rad。
5、位移:单向活动抗震橡胶支座位移量，横桥向为± 3mm
QZ球形橡胶支座

QZ系列球型支座是由上支座板含不锈钢板、下支座板、球冠衬板、聚四氟乙烯滑板（即平面四氟板、球面四氟板）及防尘结构等组成。本系列产品与普通盆式橡胶支座相比，其转角更大、转动灵活、承载力大、容许位移量大等特点，而且能更好地适应支座大转角的需要。该系列产品被广泛应用于曲线桥、直桥、斜桥及城市立交桥等桥梁工程中。
1 、支座反力（竖向承载力）分为16 级；1000 , 1500 , 2000 , 2500 , 3000 , 4000 , 5000 , 6000 , 7000 , 8000 , 9000 和10000 , 12500 , 15000,17500 , 20000KN 。
2 、支座设计转角θ分为0.01 、0.15 和0.02rad （根据需要可增大）。
3 、支座设计位移量
顺桥向：1000 一2500KN e＝士50 和士100mm ;
3000 一10000KN e＝士50 、土1 00mm 和士1 50mm ;
横桥向（GX 多向活动支座）e＝土2Omm
设计位移量根据工程需要可进行变更。
4 、支座设计摩擦系数在聚四氟乙烯板有硅脂润滑条件下，应力为30Mpa 左右时，取值如下：常温（-25 ℃ ~＋60 ℃ ）0 .03 低温（-40 ℃ ~＋40 ℃ ）0.05
5 、支座可承受的水平力：
纵向活动支座（ZX ）横桥向水平力为支座反力的10 %
固定支座（GD）承受水平力为支座反力的10 %
盆式橡胶支座的选用、安装和养护
安装注意事项
　　1、建议在墩、台顶面设置支座垫石。
　　2、盆式支座安装前应拆箱作全面检查及进行清洁。除去油污，特别是不锈钢与填充聚四氟乙烯板的相对滑移面应用丙酮或酒精仔细擦洗干净，支座其它各件也应擦洗干净，支座内不得涂刷防锈油。
　　3、支座除标高必须符合设计要求外，为确保支座的使用性能，须保证三个方向的平面水平。
　　4、支座上、下各部件纵横向必须对中，或由于安装时温度与设计温度不同，支座纵向上下各部件错开的距离必须与计算值相等。
　　5、支座中心线与主梁中心线应重合或保持平行。
6、连续桥梁实行体系转换时，必须在支座和硫磺水泥浆块之间采取隔热措施，以免损坏填充四氟乙烯板和橡胶块。
盆式橡胶支座的布置
　　桥梁支座的布置主要和桥梁的结构形式有关。通常在布置支座时需要考虑以下的基本原则：
　　（1）上部结构是空间结构时，支座应能同时适应桥梁顺桥向（X方向）和横桥向（Y方向）的变形；
　　（2）支座必须能可靠的传递垂直和水平反力；
　　（3）支座应使由于梁体变形所产生的纵向位移、横向位移和纵、恒向转角应尽可能不受约束；
　　（4）铁路桥梁通常必须在每联梁体上设置一个固定支座；
　　（5）当桥梁位于坡道上，固定支座一般应设在下坡方向的桥台上；
　　（6）当桥梁位于平坡上，固定支座宜设在主要行车方向的前端桥台上；
　　（7）固定支座宜设置在具有较大支座反力的地方；
　　（8）在同一桥墩上的几个支座应具有相近的转动刚度；
　　（9）连续梁可能发生支座沉陷时，应考虑制作高度调整的可能性。
总之，桥梁支座的布置原则是既要便于传递支座反力，又要使支座能充分适应梁体的自由变形。