橋梁隔震墊板：GJZ/GYZ板式橡膠支座隔震特點及施工
橋梁板式橡膠支座的主要功能是將上部結構的反力可靠地傳遞給墩臺,并同時完成梁體結構所需要的變形(水平位移及轉角)。橋梁板式橡膠支座的結構型式很多,板式橡膠支座是中小跨徑橋梁常用的支座形式.它是以高彈性橡膠為主體材料的新型橋梁支座。早在本世紀30年代,法國已將合成橡膠支座應用于小跨徑橋梁,40年代起、許多國家陸續開始在橋梁中采用板式橡膠支座,至50年代后期已普遍推廣使用。
法國布羅東納斜拉橋主塔下采用了加勁板式橡膠支座,它是由沿周邊安置十塊大小不等的板式橡膠支座組成,支座承受的豎向壓力達9750t。50年代末,美國在位于林肯城的Pelham大橋,第一次使用了板式橡膠橋梁支座。蘇聯從1959年就開始在公路及鐵路橋梁上使用板式橡膠支座。日本東北干線的鬼怒川鐵路預應力鹼連續梁橋于1961年應用了板式橡膠支座,該橋每年通過的列車載重量達1000萬t之多,到目前使用情況良好。 目前,可以說橋梁橡膠支座幾乎已經推廣到世界各國。我國在60年代初開始,又飾試氯丁橡膠支座進行了研究和試驗。1965年首先將氯丁橡膠支座應用于廣東省肇慶公路橋梁上。70年代起逐步在長江以南的地區推廣使用板式氯丁橡膠支座。1975年開始以天然橡膠為主體的耐低溫板式橡膠支座應用于北方,從此板式橡膠支座在全國各地開始廣泛應用,并且還多次出口用于援外的橋梁上。 2、GJZ/GYZ板式橡膠支座工作原理及構造 2.1、GJZ/GYZ板式橡膠支座工作原理 橋梁支座的主要作用為傳遞上部結構的支承反力,包括恒載和活載引起的豎向力和水平力;保證結構在活載、溫度變化、鹼收縮和徐變等因素作用下的自由變形,以使上下部結構的實際受力情況符合結構的靜力圖式。這就要求板式橡膠支座應設計成垂直方向具有足夠的剛度,從而保證在最大豎向荷載作用下,支座產生較小的變形,橡膠支座在水平方向則應具有一定的柔性,以適應梁體由于制動力溫度、混凝土的收縮、徐變及荷載作用等所引起的水平位移,同時橡膠支座還應轉動靈活。板式橡膠支座是利用橡膠的不均勻彈性壓縮實現轉角,利 用其剪切變形實現水平位移。 2.2、GJZ/GYZ板式橡膠支座構造 板式橡膠支座在構造上就是充分利用了橡膠材料的良好彈性和體積不可壓縮性(橡膠的泊松化約為0.5),橡膠材料的形狀特征,并結合使用條件適當地考慮:橡膠的彈性模量與橡膠的硬度、溫度的關系,橡膠材料的蠕變與橡膠的老化問題。 板式橡膠支座一般分為非加勁支座及加勁支座兩種。非加勁的純橡膠支座,由于其容許壓應力甚小.約為3000KPa,故只適用于小跨徑橋梁。為了即可承受較大的垂直荷載,也能滿足水平位移量的需要,橋梁上一般都采用加勁的板式橡膠支座。這種支座通常由若干層薄鋼板或鋼絲網作為加勁層。由于橡膠片之間的加勁層能起阻止橡膠片側向膨脹作用,從而顯著提高了橡膠片的抗壓強度和支座的抗壓剛度。這種支座的容許壓應力可達10000KP.a可用于支承反力達3000kN左右的中等跨徑橋梁。目前在橋梁工程實踐中已采用這種支座逐漸替代弧形鋼板支座。
