公路桥梁橡胶支座的选择与安装__墨水学术,论文发表,发表论文,职(2)

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所以实际承压面积为(a-μ)b，而不是ab。
　　2．2支座厚度计算
　　支座厚度包括各层橡胶片厚度与加劲钢板厚度之和。橡胶片的总厚度Σt由下式给出：Σt=△L／[tgγ](2)
　　式中：△L—由于温度等原因而引起的桥跨纵向最大位移，△L=α•△t•L；
　　α—混凝土的线膨胀系数。取10-5；
　　△t——桥梁所在地年温差。可取7月份和1月份的月平均温差：
　　L—上部构造计算跨长，若两端均采用橡胶支座时应取半值；若为连续梁时应取“温度跨长”，即两个端支座之间的距离；若支座对称设置亦取半值：
　　tgγ—橡胶片的容许剪切角正切值。
　　橡胶片总厚度求出之后，可将其分成n层。一般每层厚取(1/25～1／30)α；加劲钢板的层数为1，钢板厚度一般为2mm一4mm。支座总厚度即为橡胶片的总厚度和钢板的总厚度之和，还应满足≤0．3a的要求。
　　2．3脱空验算
　　由于橡胶的受压性能与橡胶片的形状有关，具体地说就是其“形状系数”与受压弹性模量相关，即在计算支座的压缩值时需知道它的形状系数形状系数S等于其承压面积与其能自由膨胀的侧向面积之比：
　　当b／2　　当b／2>a时，S=a／2t(4)
　　其中，t为橡胶支座中间层橡胶片的厚度。
　　主梁在荷载作用下发生挠曲变形后会引起梁端转角θ(如图1所示)。
　　此时支座顶面将会倾斜，产生不均匀压缩。设远端压缩量为δ2，近端压缩量为δ1，平均压缩值为δ=(δ2+δ1)／2，则有：
　　δ=RmaxΣt／E•a•b(5)
　　式中，E为橡胶支座的弹性模量。
　　粱端转角θ以用力学公式求出，即为已知(孤度)，由图1可得：a•θ=δ1-δ2(6)
　　将δ=(δ2+δ1)／2变换为δ1=2δ-δ2，代入(6)式得：
　　δ2=δ-aθ／2(7)
　　利用（7）式可求出δ2的值。当δ2<0时，表明支座顶面与梁底有部分脱空，支座呈局部承压，这是不允许的．因此设计或施工安装时必须保证δ2>0。
　　2.4抗滑验算
　　板式橡胶支座与下面的垫石及上面的梁底间要有足够大的摩擦力，以保证支座不会滑走，即：N≤ƒRmin(8)
　　式中：Rmin———支点最小反力；
　　ƒ———橡胶与混凝土(或钢板)间的摩擦系数，取0．2-0．3；
　　N———最大水平力，N=T1+T2(制动力)；
　　T1———由温差引起支座最大剪切变形时相应的水平力，T1=abG△t/Σt，其中G为橡胶支座的剪切模量。
　　就抗滑而言，由于橡胶与混凝土间的摩擦系数大于它与钢板间的摩擦系数，所以不设钢板时抗滑性能更好；就局部抗压而言，通常梁体混凝土强度远大于橡胶支座的容许抗压强度，也就不必再埋置钢板去分散压应力，因此，一般不要盲目地在垫石上和梁底面预埋钢板。
　　2、    橡胶支座的安装
　　橡胶支座良好工作状态的先决条件取决于安装质量,支座三维空间位置及形态是安装质量的具体体现，即橡胶支座的安装有两大要素:一是平面位置的固定;二是平整度与高程的控制。一般说来，橡胶支座的安装分现浇桥跨和预制梁板桥跨两种类型。预制梁板的支座安装则又分为一榀梁设置两个支座与设置四个支座的情况。由于近年来，简易橡胶支座逐步淡出应用，具体工程实践中很少碰到，下面论述的内容主要针对板式橡胶支座或盆式橡胶支座。
　　3.1橡胶支座的安装应注意事项
　　中华人民共和国交通部《公路工程国内招标文件范本》（2003年版）【下称‘范本’】第416.05款，列举了安装板式橡胶支座应注意的7方面事项及安装盆式橡胶支座应注意的5方面事项。这些注意事项，仅仅是针对单个支座而言的，必须认真考虑，同时更要从整个桥跨的角度考虑应注意的事项，比如要考虑‘范本’第412.04款或第412.05款的规定，确保支座及预制梁板的安装同时满足中华人民共和国行业标准JTGF81/1

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