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盆式支座工作原理1、工作原理 盆式橡胶支座是利用被半封闭在钢制盆腔内的弹性橡胶体,在三向受力状态下具有流体性质的特点,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,使支座所受的剪切应力不再由橡胶块全部承担,而间接作用于钢制底盆及四氟板与不锈钢板之间的滑移上。从试验得到的数据来看,橡胶体处于三向约束状态时的抗压弹性模量比无侧向约束的抗压弹性模量增长了近20倍,因而支座承载能力大为提高,解决了普通橡胶支座承载力低的局限性,所以盆式橡胶支座是能满足大的支承力、大的水平位移、大的转角要求的新型产品。 2、构造特点 盆式橡胶支座由上支座板(包括顶板和不锈钢滑板),聚四氟乙烯滑板,中间钢板,黄铜密封圈,橡胶板,底盆,地脚螺栓等组成。单向活动盆式橡胶支座沿活动方向有导向挡块,固定支座不设四氟滑板及不锈钢滑板。 3、性能特点 a、采用不锈钢板与四氟板的平面滑移做为盆式橡胶支座的滑移面,摩擦系数低,承载能力大,竖向变形小,耐磨耗,抗腐蚀能力强。 b、盆式橡胶支座构造简单,重量轻,价格比铸钢支座低,具有明显的经济效益。 C、建筑高度低,对桥梁的结构设计非常有利。 d、使用养护简便。
盆式橡胶支座的结构原理是安置于密封钢盆中的橡胶块,在三向受力的情况下,而产生的反力,承受桥梁的垂直荷载,同时,利用橡胶的弹性,满足梁端的转动,通过焊接在上座板上的不锈钢板与聚四氟乙烯的自由滑移,完成桥梁上部构造的水平位移。下面是盆式橡胶支座问题及原因分析钢件裂纹及变形:是指盆式橡胶支座的钢件中出现肉眼可见的裂纹,以及支座钢板在荷载作用下发生翘曲。盆式橡胶支座缺陷类型包括钢件裂纹和变形、钢件脱焊、锈蚀、聚四氟乙烯滑板磨损、支座位移超限、支座转角超限和锚栓剪断等。盆式支座出现的问题主要是施工单位不熟悉安装方法、纵横限位概念模糊或施工管理不到位导致。超限:支座位移超限是由于设计及安装不当造成支座聚四氟乙烯板滑出不锈钢板板面范围。支座转角超现实由于设计及安装不当造成支座转角超过相应荷载作用下蕞大的预期设计转角。支座转角应由盆式橡胶支座顶底板之间的蕞大和蕞小间隙求出。磨损:聚四氟乙烯板磨损指盆式橡胶支座中由于聚四乙烯和不锈板和不锈钢滑板之间平面滑动所产生的磨损。磨损程度用测量聚乙烯办的外露高度来表示。非正常约束:这与支座本身质量无关,主要是施工过程处理不当造成。
盆式支座的设计——承载力选择承载力是盆式橡胶支座的重要指标。在求得桥梁的恒载和活载支座反力之和后,便可确定所选用的盆式橡胶支座的容许承载力。确定支座容许承载力时,一般应使支座的樶大反力不要超过其容许承载力的5%。但需要注意的是,支座的容许承载力并不是选择愈大愈好,这是因为第壹:容许承载力大,支座尺寸也就较大,这样会加大墩台尺寸,不仅造成浪费,也不美观。第二:更重要的是支座中四氟活板的摩擦系数与支座正压力成反比,如果支座反力比支座容许承载力小得多,则摩擦系数会大大增加,导致墩台和基础所受的水平力大幅度增加,这将极为不利。因此设计时不必担心支座的储备。盆式支座的设计——位移量的计算为了增加行车的平顺,大型桥梁中的伸缩缝间距都很大,这就需要有大位移量的支座。每个级别的活动支座都有大、小两种位移量。因此,在设计盆式橡胶支座时,需要计算活动支座的zui大纵桥向位移量。支座纵桥向的位移量应包括温度变化、混凝土徐变、混凝土干缩引起的位移和汽车制动力引起的位移。支座横桥向的位移一般均能满足要求,不需验算。
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