橡膠支座在建筑工程上使用廣泛,其作用是承受操作振動和地震、臺風(fēng)等極端天氣下的振動載荷,保證建筑穩(wěn)定與安全。隔震橡膠支座具有易更換、易維護、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)勢,那橡膠支座分類哪幾類,他們的優(yōu)勢又是什么呢?
橡膠支座的分類
板式橡膠支座 板式橡膠支座一般用在小型橋梁的使用中,結(jié)構(gòu)簡單易安裝且成本低隔震效果好,是小型橋梁緩沖隔震的zui佳選擇。板式橡膠支座下又分為普通橡膠支座、四氟板式支座兩大類,還可根據(jù)不同應(yīng)用場景選擇矩形、圓形等形狀設(shè)計。 普通橡膠支座:普通橡膠支座適用于跨度不超過30米且位移要求較小的橋梁,可將上部結(jié)構(gòu)的反作用力傳遞回平臺上,彈性足穩(wěn)定性強,抗震效果良好。
四氟板式橡膠支座:在普通橡膠支座的表面涂上2-3mm的聚四氟乙烯,可在普通支座的基礎(chǔ)上增加豎向的荷載,且能適用小部分梁端轉(zhuǎn)動,可作為跨度大于30米,且要求有一定位移的橋梁中,例如大跨度橋梁、簡支梁連續(xù)板橋、多跨度連續(xù)梁橋等項目中。 橋梁支座的主要作用,是將橋梁結(jié)構(gòu)上的恒載與活載反力傳遞到橋梁的墩臺上去,同時保證支座所要求的位移與轉(zhuǎn)動,以便使結(jié)構(gòu)的實際受力情況與計算的理論圖式相吻合。
板式橡膠支座應(yīng)設(shè)計成在垂直方向具有足夠的剛度,從而保證在zui大豎向荷載作用下,支座產(chǎn)生較小的變形;在水平方向則應(yīng)具有一定的柔性,以適應(yīng)梁體由于制動力溫度、混凝土的收縮、徐變及荷載作用等引起的水平位移;同時,橡膠支座還應(yīng)適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動。
板式橡膠支座可以設(shè)計成為一端固定,另一端為活動的支座,也可以設(shè)計成不分固定端與活動端的支座,固定支座一般厚度較薄,以滿足支點豎向荷載及梁端自由轉(zhuǎn)動的要求即可,水平位移主要由活動支座的橡膠剪切變形來完成,其橡膠層的厚度則取決于水平位移量的大小。兩端如不分固定、活動的支座,則二者的厚度相同,水平變形由梁兩端的支座同時完成,各承擔(dān)其一半。
板式橡膠支座通常由若干層橡膠片與鋼板(加筋板)組合而成,各層橡膠與其上、下鋼板經(jīng)加壓硫化牢固地粘結(jié)成為一體,為了防止加勁鋼板的銹蝕,板式橡膠支座上、下面及四周都有橡膠保護,這種支座在豎向荷載作用下,嵌入橡膠片之間的鋼板將限制橡膠的側(cè)向變形,垂直變形則相應(yīng)減少,從而大大地提高了支座的豎向剛度,此時支座的總變形將為各層橡膠片變形的總和,在水平力的作用下,
加勁橡膠支座所產(chǎn)生的水平位移量取決于橡膠片的凈厚。 板式橡膠支座的優(yōu)點 板式橡膠支座與其它支座相比,具有顯著的優(yōu)點:
(1)構(gòu)造簡單,易于制造,材料來源充沛,價格低廉,有利于大批量生產(chǎn)。
(2)建筑高度低,安裝方便。
(3)適用范圍廣,能適應(yīng)寬橋、曲線橋、斜梁橋及各種立交橋等上部構(gòu)造各向變形的需要。
(4)支座磨耗小,且能分布水平力、吸收部分振動,使墩臺受力緩和、縱向受彎較小。
(5)養(yǎng)護工作量小,且移動更換方便(只用千斤頂將梁稍許頂升,去除彈性壓縮后即可更換)。
(6)使用年限較長(約30~50年)。
(7)用鋼量省(占鋼支座用鋼量不到10%)。
(8)造價低(為鋼支座的20%~30%)。
板式橡膠支座應(yīng)用時的注意事項
1、為使橡膠支座受力均勻,在安裝時應(yīng)使梁底面和墩臺頂面清潔平整,必要時可在墩臺頂面敷設(shè)一層比例為1:3的水泥砂漿,通常支座板可直接安裝在梁與墩臺之間,但當(dāng)支座比梁肋寬時,尚應(yīng)在支座與梁肋之間襯以鋼墊板,墩臺頂?shù)幕炷林袘?yīng)鋪設(shè)使受力勻稱的支座鋼筋網(wǎng)。
2、普通板式橡膠支座適用于跨度小于30m,位移量較小的橋梁,不同的平面形狀適合于不同的橋跨結(jié)構(gòu):正交橋梁用矩形支座;曲線橋、斜交橋及圓柱墩橋用圓形支座;坡型橋除選用坡度支座外可選用球冠支座。 四氟板式橡膠支座適用于位移量大的橋梁,它還可用作連續(xù)梁頂推及T型梁橫移的滑塊。矩形、圓形、球冠四氟支座的應(yīng)用分別與矩形、圓形、球冠普通板式支座情況相同。
3、任何情況下不允許兩個或兩個以上支座沿梁中心線在同一支承點并排安裝,在同一根梁上,橫向不得設(shè)置多于兩個支座也不應(yīng)將不同規(guī)格的支座并排安裝,且施工時要確保每個支座均勻受力。
4、支座安裝時,應(yīng)盡量選擇在年平均氣溫時進行。同時,必須按照設(shè)計圖紙標明的支座中心位置正確就位,并保證支座與上、下部結(jié)構(gòu)之間緊密接觸,不得出現(xiàn)空隙,以前習(xí)慣于在一塊空心板(或箱梁)下設(shè)置四塊支座,根據(jù)平面理論及施工的實際操作,亦可探討對于相鄰的兩塊板梁交差,使一端設(shè)一塊支座而另一端設(shè)兩塊支座,這樣三點成一面更能使梁體與支座充分接觸。