板式橡膠支座變形問題的分析首先,我們要清楚橋梁支座的作用。其主要作用有二點:1、將橋梁荷載(動載及靜載)有效傳遞到橋墩;2、滿足橋梁變形需要。然后,要了解板式橡膠支座的內部結構:支座內部是一層鋼板一層膠的結構,鋼板和中間膠層厚度根據支座的尺寸大小不同而不同,具體是按照JT/T4-2004《公路橋梁板式橡膠支座》和JT/T663-2006《公路橋梁板式橡膠支座規格系列》標準制造的。圖一:板式橡膠支座內部結構示意圖板式支座在正常使用的情況下,其變形有兩種形式:1、剪切變形;2、豎向壓縮變形。剪切變形的發生是由于橋梁的水平力(橋梁的伸縮等)引起的,變形后的形狀如圖二所示。圖中角a稱為剪切角,JT/T4-2004《公路橋梁板式橡膠支座》8.4.2b)中規定:支座的剪切角應不大于35°。所以在支座使用中應執行此規定,可根據剪切量B來確定:B≤Htan35°=0.7H,如支座高度為63毫米,其*大剪切變形不應大于0.7×63=44毫米。圖二:支座剪切變形示意圖支座的豎向壓縮變形是由橋梁的豎向荷載引起,由于支座內部結構的特殊性,支座在正常使用情況下會出現圖三所示的變形。當支座在豎向荷載作用時,支座內橡膠層因受壓會延徑向呈半圓形外鼓,而鋼板層則保持原狀,所以支座會出現比較均勻的外鼓現象。此屬于支座的正常變形。事實上,橋梁之所以采用板式橡膠支座,就是因為其良好的變形性能可以滿足橋梁的各種受力和變位。換句話說,如果支座不能變形就沒有必要使用了。 |
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