橋梁工程-支座課件

支座的作用和功能：

將上部結(jié)構(gòu)的作用力傳遞給下部結(jié)構(gòu)；適用荷載、溫度、收縮徐變作用下的變形。與支座相關(guān)的主要問(wèn)題：設(shè)計(jì)時(shí)：選型、驗(yàn)算；施工時(shí)：精確布設(shè)；運(yùn)營(yíng)過(guò)程：維護(hù)、保養(yǎng)、更換。支座的作用和功能：與支座相關(guān)的主要問(wèn)題：1一、支座類型一、支座類型2橋梁工程-支座課件3

設(shè)置基本原則：簡(jiǎn)支梁：每跨一端設(shè)置固定支座，另一端設(shè)置活動(dòng)支座連續(xù)梁橋：每跨一個(gè)固定支座+活動(dòng)支座相鄰兩跨簡(jiǎn)支梁的固定支座不宜放置在一個(gè)橋墩上；高墩上可設(shè)置兩個(gè)活動(dòng)支座連續(xù)梁橋：宜將固定支座設(shè)置在靠中間的支點(diǎn)處。二、支座的布置（1）——縱橋向設(shè)置基本原則：二、支座的布置（1）——縱橋向4橋梁工程-支座課件5

曲線梁承受扭矩，會(huì)導(dǎo)致同一排支座受力差異較大，容易產(chǎn)生支座脫空、拍擊等病害，需要通過(guò)精確計(jì)算確定支座布設(shè)方式。二、支座的布置（2）——橫橋向

中小跨度簡(jiǎn)支T梁、空心板因?qū)挾容^小，橫向設(shè)單支座即可；

大中跨度連續(xù)梁橋橫橋向常采用兩排支座，設(shè)置在腹板與橫隔板的交叉處，以利于傳力。

較寬的預(yù)制箱梁4個(gè)支座容易出現(xiàn)三點(diǎn)支承、拍擊現(xiàn)象（對(duì)策：3點(diǎn)梅花形布置、提高施工精度）；曲線梁承受扭矩，會(huì)導(dǎo)致同一排支座受力差異較大，容易產(chǎn)生支座6二、支座的布置（3）——形式

中小跨度簡(jiǎn)支梁多采用板式橡膠支座，板式橡膠支座性能（豎向剛度較大、但水平剛度較?。┙楹跤诨顒?dòng)支座與固定支座之間。

如需梁體適應(yīng)較大水平變形，梁橋可采用滑板橡膠支座（在板式橡膠支座頂面增設(shè)聚四氟乙烯板）。

大中跨度連續(xù)梁橋多采用盆式橡膠支座，其固定支座應(yīng)設(shè)于中間墩，以適應(yīng)溫度變形需求。二、支座的布置（3）——形式中小跨度簡(jiǎn)支梁多采用板式橡膠支7§6.2支座的構(gòu)造及工作原理一、簡(jiǎn)易墊層支座

材料：油毛氈、石棉適用：小于10m的簡(jiǎn)支板梁橋特點(diǎn)：傳遞荷載尚可，但滿足變形方面的功能差。二、橡膠支座

板式橡膠支座滑板橡膠支座盆式橡膠支座≥1cm板、梁橋上部結(jié)構(gòu)§6.2支座的構(gòu)造及工作原理一、簡(jiǎn)易墊層支座材料：油毛81、板式橡膠支座組成：薄鋼片+橡膠片硫化而成外形：矩形——較常用圓形——用于斜彎橋，以適應(yīng)結(jié)構(gòu)多向變形適用條件：豎向承載力N=70~3600kNL≤20m適用溫度：-25℃~60℃定形產(chǎn)品規(guī)格：參見《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4-93)。1、板式橡膠支座組成：薄鋼片+橡膠片硫化而成9

簡(jiǎn)單、安裝、維護(hù)方便；高度??；適應(yīng)任何方向水平變形（適于寬橋、曲線梁、斜橋）；有一定吸震能力；支座摩阻?。▽?duì)高墩有利）；彈性約束，各支座均攤水平力；設(shè)計(jì)使用壽命約20~25年，橋梁使用期間需多次更換。特點(diǎn)簡(jiǎn)單、安裝、維護(hù)方便；特點(diǎn)10橡膠不均勻彈性壓縮橡膠剪切變形轉(zhuǎn)角水平位移

多數(shù)情況下，采用水泥砂漿層對(duì)墩頂找平；施工時(shí)須預(yù)留千斤頂設(shè)置位置，以利支座更換。工作原理安裝要求橡膠不均勻彈性壓縮橡膠剪切變形轉(zhuǎn)角水平位移多數(shù)情況下，采用112.聚四氟乙烯滑板式橡膠支座

構(gòu)造：板式橡膠支座+聚四氟乙烯板+不銹鋼板

適用場(chǎng)合：連續(xù)長(zhǎng)度較大、水平變形需求較大的情況；或一些特殊情況如頂推施工時(shí)墩頂支座；

特點(diǎn)：支座摩阻力很?。荒Σ料禂?shù)在0.05~0.07之間。2.聚四氟乙烯滑板式橡膠支座構(gòu)造：板式橡膠支座+聚四氟乙烯123.盆式橡膠支座構(gòu)造：鋼盆+橡膠塊+附屬配件

工作原理：側(cè)限受壓條件，承載力可達(dá)千噸以上聚四氟乙烯與不銹鋼板，適用水平變形（活動(dòng)支座）橡膠的不均勻壓縮適應(yīng)轉(zhuǎn)角

適應(yīng)場(chǎng)合：大、中跨度連續(xù)梁

規(guī)格：按承載力分析，從幾百噸到幾千噸3.盆式橡膠支座構(gòu)造：鋼盆+橡膠塊+附屬配件工作原理：13橋梁工程-支座課件144.球形橡膠支座

適用場(chǎng)合：噸位特別大的情況；或特殊要求如大跨度橋梁隔震。

構(gòu)造：鋼板+橡膠塊+球形四氟板+附屬配件；

工作原理：橡膠不均勻變形+球面四氟板滑移，以適應(yīng)轉(zhuǎn)角與水平位移；

特點(diǎn)：噸位大，轉(zhuǎn)角較盆式橡膠支座大，但維護(hù)要求高；4.球形橡膠支座適用場(chǎng)合：噸位特別大的情況；或特殊要求如15

構(gòu)造：疊層橡膠支座+鉛芯；較常規(guī)橡膠支座高度稍大、造價(jià)稍貴；

隔震工作原理：鉛芯屈服后，支座水平剛度大大降低，梁體以運(yùn)動(dòng)能來(lái)耗散外部地震能力輸入；

難點(diǎn)：如何兼顧正常運(yùn)營(yíng)與地震時(shí)的不同剛度要求；

適用場(chǎng)合：高烈度地震區(qū)的中小跨度梁橋，在美國(guó)、日本、新西蘭已應(yīng)用數(shù)百座橋梁；應(yīng)用時(shí)間已超過(guò)30年。南疆鐵路布谷孜大橋我國(guó)首座鐵路隔震橋梁5.鉛芯橡膠支座構(gòu)造：疊層橡膠支座+鉛芯；較常規(guī)橡膠支座高度稍大、造價(jià)稍16§6.3支座的設(shè)計(jì)與計(jì)算橡膠支座的驗(yàn)算支座的平面尺寸支座的厚度支座受壓偏轉(zhuǎn)角驗(yàn)算加勁鋼板厚度支座的抗滑穩(wěn)定性§6.3支座的設(shè)計(jì)與計(jì)算橡膠支座的驗(yàn)算171.支座的平面尺寸要求：支座的應(yīng)力不大于其材料的平均壓應(yīng)力限值；墩或蓋梁混凝土應(yīng)力小于其容許應(yīng)力；1.支座的平面尺寸要求：支座的應(yīng)力不大于其材料的平均壓應(yīng)力限182.支座的厚度——變形需求、穩(wěn)定性控制△gt1t2t3橡膠片總厚度（1）變形需求2.支座的厚度——變形需求、穩(wěn)定性控制△gt1t2t3橡膠片19t不能過(guò)厚，否則影響行車平穩(wěn)性；t不能過(guò)薄，否則滿足不了剪切變形和轉(zhuǎn)角需求；（2）使用穩(wěn)定性要求t不能過(guò)厚，否則影響行車平穩(wěn)性；（2）使用穩(wěn)定性要求20支座的作用和功能：

將上部結(jié)構(gòu)的作用力傳遞給下部結(jié)構(gòu)；適用荷載、溫度、收縮徐變作用下的變形。與支座相關(guān)的主要問(wèn)題：設(shè)計(jì)時(shí)：選型、驗(yàn)算；施工時(shí)：精確布設(shè)；運(yùn)營(yíng)過(guò)程：維護(hù)、保養(yǎng)、更換。支座的作用和功能：與支座相關(guān)的主要問(wèn)題：21一、支座類型一、支座類型22橋梁工程-支座課件23

設(shè)置基本原則：簡(jiǎn)支梁：每跨一端設(shè)置固定支座，另一端設(shè)置活動(dòng)支座連續(xù)梁橋：每跨一個(gè)固定支座+活動(dòng)支座相鄰兩跨簡(jiǎn)支梁的固定支座不宜放置在一個(gè)橋墩上；高墩上可設(shè)置兩個(gè)活動(dòng)支座連續(xù)梁橋：宜將固定支座設(shè)置在靠中間的支點(diǎn)處。二、支座的布置（1）——縱橋向設(shè)置基本原則：二、支座的布置（1）——縱橋向24橋梁工程-支座課件25

曲線梁承受扭矩，會(huì)導(dǎo)致同一排支座受力差異較大，容易產(chǎn)生支座脫空、拍擊等病害，需要通過(guò)精確計(jì)算確定支座布設(shè)方式。二、支座的布置（2）——橫橋向

中小跨度簡(jiǎn)支T梁、空心板因?qū)挾容^小，橫向設(shè)單支座即可；

大中跨度連續(xù)梁橋橫橋向常采用兩排支座，設(shè)置在腹板與橫隔板的交叉處，以利于傳力。

較寬的預(yù)制箱梁4個(gè)支座容易出現(xiàn)三點(diǎn)支承、拍擊現(xiàn)象（對(duì)策：3點(diǎn)梅花形布置、提高施工精度）；曲線梁承受扭矩，會(huì)導(dǎo)致同一排支座受力差異較大，容易產(chǎn)生支座26二、支座的布置（3）——形式

中小跨度簡(jiǎn)支梁多采用板式橡膠支座，板式橡膠支座性能（豎向剛度較大、但水平剛度較小）介乎于活動(dòng)支座與固定支座之間。

如需梁體適應(yīng)較大水平變形，梁橋可采用滑板橡膠支座（在板式橡膠支座頂面增設(shè)聚四氟乙烯板）。

大中跨度連續(xù)梁橋多采用盆式橡膠支座，其固定支座應(yīng)設(shè)于中間墩，以適應(yīng)溫度變形需求。二、支座的布置（3）——形式中小跨度簡(jiǎn)支梁多采用板式橡膠支27§6.2支座的構(gòu)造及工作原理一、簡(jiǎn)易墊層支座

材料：油毛氈、石棉適用：小于10m的簡(jiǎn)支板梁橋特點(diǎn)：傳遞荷載尚可，但滿足變形方面的功能差。二、橡膠支座

板式橡膠支座滑板橡膠支座盆式橡膠支座≥1cm板、梁橋上部結(jié)構(gòu)§6.2支座的構(gòu)造及工作原理一、簡(jiǎn)易墊層支座材料：油毛281、板式橡膠支座組成：薄鋼片+橡膠片硫化而成外形：矩形——較常用圓形——用于斜彎橋，以適應(yīng)結(jié)構(gòu)多向變形適用條件：豎向承載力N=70~3600kNL≤20m適用溫度：-25℃~60℃定形產(chǎn)品規(guī)格：參見《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4-93)。1、板式橡膠支座組成：薄鋼片+橡膠片硫化而成29

簡(jiǎn)單、安裝、維護(hù)方便；高度??；適應(yīng)任何方向水平變形（適于寬橋、曲線梁、斜橋）；有一定吸震能力；支座摩阻?。▽?duì)高墩有利）；彈性約束，各支座均攤水平力；設(shè)計(jì)使用壽命約20~25年，橋梁使用期間需多次更換。特點(diǎn)簡(jiǎn)單、安裝、維護(hù)方便；特點(diǎn)30橡膠不均勻彈性壓縮橡膠剪切變形轉(zhuǎn)角水平位移

多數(shù)情況下，采用水泥砂漿層對(duì)墩頂找平；施工時(shí)須預(yù)留千斤頂設(shè)置位置，以利支座更換。工作原理安裝要求橡膠不均勻彈性壓縮橡膠剪切變形轉(zhuǎn)角水平位移多數(shù)情況下，采用312.聚四氟乙烯滑板式橡膠支座

構(gòu)造：板式橡膠支座+聚四氟乙烯板+不銹鋼板

適用場(chǎng)合：連續(xù)長(zhǎng)度較大、水平變形需求較大的情況；或一些特殊情況如頂推施工時(shí)墩頂支座；

特點(diǎn)：支座摩阻力很?。荒Σ料禂?shù)在0.05~0.07之間。2.聚四氟乙烯滑板式橡膠支座構(gòu)造：板式橡膠支座+聚四氟乙烯323.盆式橡膠支座構(gòu)造：鋼盆+橡膠塊+附屬配件

工作原理：側(cè)限受壓條件，承載力可達(dá)千噸以上聚四氟乙烯與不銹鋼板，適用水平變形（活動(dòng)支座）橡膠的不均勻壓縮適應(yīng)轉(zhuǎn)角

適應(yīng)場(chǎng)合：大、中跨度連續(xù)梁

規(guī)格：按承載力分析，從幾百噸到幾千噸3.盆式橡膠支座構(gòu)造：鋼盆+橡膠塊+附屬配件工作原理：33橋梁工程-支座課件344.球形橡膠支座

適用場(chǎng)合：噸位特別大的情況；或特殊要求如大跨度橋梁隔震。

構(gòu)造：鋼板+橡膠塊+球形四氟板+附屬配件；

工作原理：橡膠不均勻變形+球面四氟板滑移，以適應(yīng)轉(zhuǎn)角與水平位移；

特點(diǎn)：噸位大，轉(zhuǎn)角較盆式橡膠支座大，但維護(hù)要求高；4.球形橡膠支座適用場(chǎng)合：噸位特別大的情況；或特殊要求如35

構(gòu)造：疊層橡膠支座+鉛芯；較常規(guī)橡膠支座高度稍大、造價(jià)稍貴；

隔震工作原理：鉛芯屈服后，支座水平剛度大大降低，梁體以運(yùn)動(dòng)能來(lái)耗散外部地震能力輸入；

難點(diǎn)：如何兼顧正常運(yùn)營(yíng)與地震時(shí)的不同剛度要求；

適用場(chǎng)合：高烈度地震區(qū)的中小跨度梁橋，在美國(guó)、日本、新西蘭已應(yīng)用數(shù)百座橋梁；應(yīng)用時(shí)間已超過(guò)30年。南疆鐵路布谷孜大橋我國(guó)首座鐵路隔震橋梁5.鉛芯橡膠支座構(gòu)造：疊層橡膠支座+鉛芯；較常規(guī)橡膠支座高度稍大、造價(jià)稍36§6.3支座的設(shè)計(jì)與計(jì)算橡膠支座的驗(yàn)算支座的平面尺寸支座的厚度支座受壓偏轉(zhuǎn)角驗(yàn)算加勁鋼板厚度支座的抗滑穩(wěn)定性§6.3支座的設(shè)計(jì)與計(jì)算橡膠支座的驗(yàn)算371.支座的平面尺寸要求：支座的應(yīng)力不大于其材料的平