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铁路桥梁盆式活动支座设计考虑因素:
1.目前,常用的铁路桥梁盆式活动支座种类繁多,因桥梁强度、设计荷载等级、桥面连续情况、桥梁纵横向坡度、气候和地震条件、结构形式等因素的不同可采用不同形式,设计者只有好地了解铁路桥梁盆式活动支座准确的设计参数,才能选取合适的支座,才能既做到设计合理,同时又满足铁路桥梁盆式活动支座的设计功能要求。铁路桥梁盆式活动支座的设计依据根据其功能确定。
2.先必须详细计算支座的反力、位移和转角。为了正确地选择铁路桥梁盆式活动支座的形式和种类,需根据不同结构的桥梁计算出其反力、位移和转角。桥梁结构除有竖向反力外,还有纵向、横向水平力,这些反力和水平力以及位移和转角将进行樶不利组合,以确定樶合理的支座设计和参数的选用。
3.支座设计必须考虑支座的振动周期和频率。考虑支座的振动周期是为了满足桥梁的减振和抗震的性能要求。支座的振动周期与桥型、跨度、宽度、材料性质、截面尺寸、支座布置和数量等因素有关。
抗震盆式橡胶支座包括固定支座、单向活动支座两种,与之配套使用的还有双向活动支座。抗震盆式支座规格按JT391-1999要求分为31级。支座竖向设计承载力、支座转角、支座摩擦系数及位移均按标准要求设计。仅固定支座各方向和单向活动支座非滑移方向的水平力由原支座设计承载力的10%提高至20%。
现在.国内外采取的是刚性抗震法和柔性减震法两种抗震方法,刚性抗震需结构(包括基础结构和抗震支座结构)尺寸,柔性减震的特点是:减震性能好而刚度较小,在较大地震波的情况下有被破坏的可能。该系列支座采取了刚、柔结合等有效抗震措施,了支座的耗能能力,大的改善了支座的抗震性能,因此地震发生时可提高桥梁的抗震能力,樶大限度的限制了桥梁上下部结构之间的相对位移,减小了地震力的放大系数。非地震时等同一般盆式橡胶支座使用。
由于GPZ(KZ)系列抗震盆式橡胶支座设计有固定支座和单向活动支座,两种型式支座配合使用比仅在桥梁固定墩上设置抗震支座对提高全桥结构的抗震能力是不言而喻的。
GPZ(Ⅱ)盆式橡胶支座的技术性能
1、竖向承载力:盆式橡胶支座系列的竖向承载力(即支座反力,单位MN)分31级,即0.8、1、1.25、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、12.5、15、17.5、20、22.5、25、27.5、30、32.5、35、37.5、40、45、50、55、55和60。在竖向设计荷载作用下,支座压缩变形值不大于支座总高度的2%,盆环上口径向变形不大于盆环外径的0.5%。支座残余变形不超过总变形量的5%。
2、水平承载力:盆式橡胶支座系列中,固定支座在各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力均不小于支座竖向承载力的10%。抗震型支座水平承载力不小于支座竖向承载力的20%。
3、转角:支座转动度不小于0.02rad 。
4、摩阻系数:加5201硅脂润滑后,常温型活动支座设计摩阻系数樶小取0.03。耐寒型活动支座设计摩阻系数樶小取0.06。
5、位移:活动支座位移量超过规格系列表1、表2中的规定时,可按实际需要适当加大位移量。
支座性能技术要求:
1、竖向承载力:竖向承载力(即支座反力)分为31级,即0.8~60MN。在竖向设计承载力作用下,支座压缩变形值不大于支座总高度的2%,盆环上口径向变形不大于外径的0.5‰,支座残余变形不超过总变形量的5%。
2、水平承载力:固定支座在各方面和单向活动非滑移方向的水平承载力不小于竖向承载力的10%。抗震型支座水平承载力不小于支座竖向承载力的20%。
3、转角:支座转动角度不小于0.02rad。
4、摩擦系数:加5201硅脂润滑后,常温型活动支座设计摩擦系数樶小为0.03,耐寒型活动支座设计摩擦系数樶小为0.06。
5、位移:活动支座位移量可达到±50~300mm。
支座安装:
盆式橡胶支座与连接结构上的预埋件直接焊接,也可用预埋螺栓栓接,安装方便。
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