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2014年最新的GYZ公路桥梁板式橡胶支座的规格如下

GYZ公路桥梁板式橡胶支座的规格

2014年最新的GYZ公路桥梁板式橡胶支座的规格如下,在这里有2014年国家最新的板式橡胶支座的要求、规格系列及选用。   本标准适用于承载力小于5000kN 的公路桥梁用矩形、圆形平板式橡胶支座。  2、规范性引用文件  下列文中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。  JT/T4 一2004 公路桥梁板式橡胶支座 JTG D60 一2004 公路桥涵设计通用规范  JTG D62 一2004 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范  3、支座要求 支座产品分类、代号、结构、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、贮存、运输、安装和养护均应满足JT/T4  一2004的要求.  3. 2 支座使用阶段平均压应力бC=10M Pa ( S <7时бC=8M Pa);橡胶硬度60 ( IRHD )时,其常温下剪变模量G = 1.OMpa 。剪变模量随温度下降而递增,  当累年最冷月平均温度的平均值O ~-10℃时为寒冷地区,G = 1 . 2MPa ;当低于-10 ℃ 时为严寒地区,G = 1.5MPa ;当低于-25 ℃ 时,G = 2 . 0 MPa  。全国气温分区图见JTG D60 一2004附录B。   3.3支座橡胶弹性体体积模量Eb= 2000 MPa。支座与混凝土接触时,摩擦系数μ= 0 . 3 ,与钢板接触时,摩擦系数μ=0 . 2 。聚四氟乙烯板与不锈钢板接触(加硅脂)时,μf=0 . 06 ,当温度低于-25 ℃ 时,μf值增大30 % ,当不加硅脂时,μf应加倍。若有实测资料时,也可按实测资料采用。板式橡胶支座剪切角α 正切值,当不计制动力时,tan α不大于0 .5 ,当计入制动力时,an α不大于0 .7. 3.5 橡胶支座的计算和验算均应满足JTG D62 一2004的要求。

2014年真正国标的普通板式橡胶支座结构示意图见图

普通板式橡胶支座代号,矩形为GJZ 、圆形为GYZ。其规格系列见表1 ,表中符号意义如下:  ιa ×ιb或d -----平面尺寸或直径; Rck----最大承压力; S -----形状系数; t -----支座总厚度;  △ι1, -----不计制动力时最大位移量; △ι2 -----计人制动力时最大位移量; t e-----橡胶层总厚度; tanθ -----允许转角正切值; RGk -----抗滑最小承压力;GYZ 200*49板式橡胶支座的设计计算包括确定支座尺寸,验算支座受压偏转角情况及验算支座的抗滑稳定性。  1.确定支座的平面尺寸  桥梁支座设计过程实际上是一个成品支座选配的过程,一般可根据主梁的实际情况,先假设板式橡胶支座的平面尺寸或直径d,然后根据板式橡胶支座的构造规定(加劲板与支座边缘的最小距离不应小于5mm)确定加劲钢板尺寸ball×ball00×或直径,从而计算出加劲钢板的面积0dbaellA00×=或。然后根据橡胶支座的压应力不超过它们相应的压应力限值的要求来验算假设的平尺寸是否满足设计要求。橡胶支座压应力按式(7.1)计算:  4/2 0dAeπ=   (7.1) 式中:GYZF4 275*49板式橡胶支座有效承压面积(承压加劲钢板面积);  eAckR——GYZF4 275*49板式橡胶支座使用阶段的压力标准值,车道荷载应计入冲击系数;   cσGYZF4 275*49板式橡胶支座使用阶段的平均压应力限值,cσ=10.0Mpa。

确定GYZF4 275*49板式橡胶支座的厚度  梁的水平位移要通过全部橡胶片的剪切变形来实现(见图7.8),因此要确定支座的厚度h,首先要知道主梁由于温度变化、混凝土收缩、徐变及制动力产 生的支座剪切变形值。显然,橡胶层的总厚度与水平位移之间应满足下列关系:  l∆etl∆tes,u tes,l tes α la h  lΔ制动力   图7.8 支座厚度的计算图式  ][ααtgttge l≤∆ =  式中,[]αtg为橡胶片的容许剪切角正切值,对于硬度为  55°~60°的氯丁橡胶,规范规定,当不计汽车制动力作用时采用0.5,计及汽车制动力时可采用0.7。因此上式可写成:  不计制动力时                tle∆≥2         let∆≥43.1                                (7.3) 式中:    te——GYZF4 275*49板式橡胶支座橡胶层总厚度,ueseslesettntt,,)1(+−+=;  uest,、、——分别为支座上、下层和中间层橡胶层厚度;  lest,estn——加劲钢板层数;    l∆——gl∆=∆(不计制动力时)或bkFgl∆+∆=∆(计入制动力时);  g∆——上部结构由温度、混凝土收缩和徐变等作用标准值引起的支座的水平位移; Fbk∆——由车道荷载制动力引起的一个支座上的水平位移。  当板式支座在横桥向平行于墩台帽横坡或盖梁横坡设置时,计算支座橡胶层总厚度时, 应计入支座压力值平行于横坡方向的分力产生的剪切变形;当支座直接设置于不大于1%纵坡的梁底面时,应计入在支座顶面由支座承压力标准值顺纵桥向分力产生的剪切变形。  设简支梁的计算跨径为l,支座顺桥向尺寸,混凝土的线膨胀系数为' alα′,则温度引起的支座的水平位移为:               
 )(2 1'agllt+∆′= ∆α                            (7.4) 式中:为计算温差,对于砖、石、混凝土、钢筋混凝土结构,一般按当地最高、最低有效气温值确定。  t∆活载制动力引起的支座的水平位移bkF∆,可按下式计算: b aee bke e eFbkllGtFGtrt2= ′==∆τ                   (7.5)  其中:  r、τ——分别为作用于一个支座上的制动力所引起的剪切角和剪应力; e G′——车道荷载作用时橡胶支座的动态剪变模量,可取; eeGG2=′Ge——支座剪变模量,常温下Ge =1.0MPa;  bkF——作用于一个支座上的制动力。  将式(7.5)代入式(7.3),则可得式(7.3)的另一表达式:                   b aebk g ellGFt27.0− ∆≥                          (7.6)  同时,考虑到橡胶支座的稳定性,《桥规》规定te应满足下列条件: 矩形支座                    5 10aeal tl≤≤ (为矩形支座短边尺寸) al圆形支座                    5 10d tde≤≤ (d为圆形支座的直径) 确定橡胶支座的平面尺寸以后,尚应确定支座钢板的厚度,一般按下式确定:
  s elesuesckpsAttRKtσ) (,,+=                      (7.7)  式中:    st——支座加劲钢板厚度,不得小于2mm;  Kp——应力校正系数,取1.3;  uest,,——块加劲钢板上、下橡胶层厚度lest,sσ——加劲钢板轴向拉应力限值,可取钢材屈服强度0.65倍。  确定了橡胶支座总厚度和单钢板厚以后,按有关构造要求,确定钢板层数,计算钢板总厚度,橡胶支座总厚度和钢板总厚度之和即为橡胶支座的总高度。                   3.验算支座的偏转情况  主梁受荷载以后发生挠曲变形,梁端将产生转角 θ,见图7-9。此时支座伴随出现的压缩变形,在外侧 为1,cδ,内侧为2,cδ,则其平均压缩变形(忽略钢板变形)为:  b eeckeeeckccmcEAtREAtR+= +=)(2 12,1,,δδδ        (7.8)         式中:  Ae、Rck、te——意义同前;  Eb——橡胶弹性体体积模量,取 2000Mpa
;  δcmδc,1 Rck h la θ δc,2 la/2 ' 图7.9 支座偏转图示  Ee——支座抗压弹性模量(MPa)。 Ee与支座形状系数s有关,按下列公式计算:  Ee=5.4GeS2                      (7.9)  矩形支座 d0——圆形支座钢板直径;  tes——支座中间层单层橡胶厚度。 梁端转角θ可表示为:  )(1 1,2,cca lδδθ−=                        (7.12) 由(7.8)和(7.12)两式可解得:d0——圆形支座钢板直径;  tes——支座中间层单层橡胶厚度。 梁端转角θ可表示为:
  )(1 1,2,cca lδδθ−=                        (7.12) 由(7.8)和(7.12)两式可解得

1,θδδam ccl−= 为确保支座偏转时,橡胶支座与梁底不发生脱空而出现局部承压的现象,则必须满足条件:                       01,≥cδ  即:                         2' ,θδab eeckeeeckm clEAtREAtR≥+=                    (7.13)  若计算结果2 ' ,θ δamcl⟨ ,则需重新修改支座尺寸。 此外,为限制支座竖向压缩变形,不致影响支座稳定,《桥规》(JTG D62)还定 emct07.0,≤δ。  4.验算支座的抗滑稳定性  板式橡胶支座通常就放置在墩台顶面与梁底之间,橡胶面直接与混凝土相接触。当梁体因温度变化等因素引起水平位移以及有活载制动力作用时,支座将承受相应的纵向水平力作用。为了保证橡胶支座与梁底或墩台顶面间不发生相对滑动,则板式橡胶支座应满足以下条件:  不计制动力时               
e l geGktAGR∆⋅⋅≥4.1µ                      (7.3.15) 计入制动力时               
bke l geckFtAGR+∆⋅ ⋅≥4.1µ                  (7.3.16) 式中:  GkR——结构自重引起的支座反力标准值;  ckR——由结构自重标准值和0.5倍汽车荷载标准值(计入冲击系数)引起的支座反   l∆——由温度、混凝土收缩、徐变引起的支座水平位移,但不包括制动力引起的水 平位移; bkF——汽车荷载引起的制动力标准值; gA——支座平面毛面积。  对于聚四氟乙烯滑板式支座的摩擦力产生的剪切变形不应大于支座内橡胶层容许的剪切变形,即:  不计制动力时              αµtan⋅⋅≤geGkfAGR                       (7.3.17) 计入制动力时               αµtan⋅⋅≤geCkfAGR                       (7.3.18)  式中:  fµ——聚四氟乙烯与不锈钢板的摩擦系数;αtan——橡胶支座剪切角正切值的限值;  ckR——由结构自重和汽车荷载标准值(计入冲击系数)引起的支座反力。  例7.1:取用例4.6及例4.7中的装配式钢筋混凝土简支五T梁桥的设计资料和计算资料。已知桥梁计算跨径19.5m。梁长L=19.96m,桥梁横断面及主梁尺寸见图4.28。汽车荷载为公路Ⅱ级:车道均布荷载=7.875KN/m,按计算跨径推 得集中荷载P=lkqk=178.5kN。人群荷载为 3.0kN/m2,计算温差为36℃,安全设计等级取二级。由例题4.7知,边主梁在人群荷载作用下,最大支点反力=krR,017.7KN,车道集中荷载作用下最大支点反力 110.70KN,车道均布荷载作用下最大支点反力=kpR,0=kqR,044.5KN,恒载支点反力标准 值=157.00KN。边主梁跨中横向分布系数:车道荷载=0.504,人群荷载 0.620。假设梁的抗弯刚度B=0.19877×10kgR,0cqcm,=rcm,7KN/m2,,试确定支座的型号和规格。  (1)确定支座的平面尺寸  由于主梁肋宽为18cm,故初步选定板式橡胶支座的平面尺寸为=18cm,=20cm(顺桥),则按构造最小尺寸确定=17cm,=19cm。  alblal0bl0首先根据橡胶支座的压应力限值验算支座是否满足要求,支座压力标准值: 90.3297.175.4470.110157,0,0,0,0=+++=+++=kkkrqpgckRRRRRKN GYZF4 275*63板式橡胶支座应力为:σ21.1019.017.01090.3293 =××==−e ckARMPa 10≈MPa  满足规范要求。 通过验算可知,混凝土局部承压强度也满足要求(过程略),因此所选定的支座的平面尺寸满足设计要求。