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国内随着高等级公路的修建,弯桥、斜桥不断出现,因此也需要有适应该种桥梁的圆型板式橡胶支座。 圆板式橡胶支座主要实验结果介绍如下: 1.圆型板式橡胶支座的中心受压试验 通过对78块圆型板式橡胶支座的中心受压试验,得出支座应力应变曲线中发现当应力超过15MPa时,应力应变曲线明显变陡,因此支座的容许压应力易取为12.5MPa。支座抗压弹性模量与形状系数的关系如下:E=66S-162 2.圆型板式橡胶支座的剪切模量 通过54组支座的剪切实验,回归分析得出圆型板式橡胶支座的剪切模量G=1.0MPa。 3.圆型板式橡胶支座的转动实验 通过29组支座的转动实验,表明当橡胶层总厚度大于支座直径1/10时,圆型板式橡胶支座转动时,均可满足桥梁的转动性能要求,支座不会因为转动而脱空。
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板式橡胶支座的寿命评估,支座老化问题(使用寿命)是工程界较为关心的一个技术问题。国内使用板式橡胶支座至今己有20年以上的历史,但对其使用寿命的认识还不足,也缺乏I一泛的系统的试验。国外对橡胶支座的耐久性说法也不一,美国工程师们认为氯丁橡胶支座寿命至少在50年以上,甚至100年也是可能的.英国权威Lindley则认为天然橡胶支座寿命在100年以上,但也未见到有充分的试验依据。因此关于板式橡胶支座的使用寿命的评估,还需要有长期的科学试验数据的积累。 20世纪80年代初上海橡胶制品研究所及上海市政工程设计院等单位,曾对支座用橡胶片及在公路上使用17年,铁路上使用10年的支座以及室内贮存了17年和10年的支座,进行了解剖试验,并和新支座的性能作对比,以期估算板式橡胶支座的使用寿命。可见板式橡胶支座的老化现象确实存在,特别是支座表层的橡胶更为明显,橡胶硬度增加了10-15度,但中间层橡胶变化较小,硬度变化仅增加5度左右,拉伸强度变化不明显,伸长率下降约20%.
易转动型板式橡胶支座成了未来的发展方向。 板式橡胶支座的转动性与支座的形状(长、短边尺寸,单层的橡胶厚度)、剪切模量、抗压模量等因素有关。在支座设计时通常考虑 转角进行验算,在支座设计中往往为了满足支座转角的要求,增加支座总后。此外由于支座的转动时,对梁体与墩台必然产生转动反力矩。 对于城市立交桥美观度考虑桥墩截面尽量减小,为此支座转动反力矩对桥墩的作用是必要的,因此要研制一种易转动型板式橡胶支座,以便能在支座总厚不变的条件下,适应更大的转角需要。通过改变普通板式橡胶支座的内部结构,即将支座中部分钢板宽度减窄,从而使支座在该方向的转动性能改善。板式橡胶支座是一种新型桥梁支座。它具有构造简单、加工制造容易、用钢量少、成本低廉、安装方便等优点。在国内外桥梁工程上得到了广泛应用。
普通板式橡胶支座具有构造简单、安装方便、节省钢材、价格低廉、养护简便、易于更换等特点。 在板式支座表面粘复一层1.5mm-3mm厚的聚四氟乙烯板,就能制作成聚四氟乙烯滑板式橡胶支座它除了竖向刚度与弹性变形,能承受垂直荷载及适应梁端转动外,因聚四氟乙烯板的低摩擦系数,可使梁端在四氟板表面自由滑动,水平位移不受限制,特别适宜中、小荷载,大位移量的桥梁使用。 板式橡胶支座具有以下优点: (1)板式橡胶支座可以弹性吸收上部结构各方向的变形; (2)板式橡胶支座的承压面与矩形支座相比,没有应力集中现象; (3)板式橡胶支座安装方便,可以不考虑方向性; (4)板式橡胶支座比起同样作用的其他类型支座造价低,维修养护方便。