盆式支座結(jié)構(gòu)特色

盆式橡膠支座的結(jié)構(gòu)原理是安置于密封鋼盆中的橡膠塊，在三向受力的情況下，而產(chǎn)生的反力，承受橋梁的垂直荷載，同時，利用橡膠的彈性，滿足梁端的轉(zhuǎn)動，通過焊接在上座板上的不銹鋼板與聚四氟乙烯的自由滑移，完成橋梁上部構(gòu)造的水平位移。本系列產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)合理，承載能力大，變形小，水平位移量大，轉(zhuǎn)動靈活，并有良好的緩沖性能，是建筑連續(xù)式橋梁的更佳支座，

盆式橡膠支座

且具有重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，構(gòu)造簡單，建筑高度低，加工制造方便，節(jié)省鋼材，降低造價等優(yōu)點(diǎn)，是適宜于大垮橋梁使用的較理想的支座。常用的有GPZ、GPZ（Ⅱ）、GPZ(KZ)三大類。 GPZ(II)系列支座目前承載力為31個級別，承載力0.8MN-60MN，能滿足大型橋梁建造的需要。

GPZ(II)系列中，固定支座在各方向和單向活動支座非滑移方向的水平承載力均不小于支座堅(jiān)向承載力的10%?？拐鹦椭ё匠休d力不小于支座堅(jiān)向承載力的20%。 支座轉(zhuǎn)動角度不小于0.02rad.

加5201硅脂潤滑后，常溫型活動支座設(shè)計摩阻系數(shù)小取0.03.;加5201硅脂潤滑后，耐寒型活動支座設(shè)計摩阻系數(shù)小取0.06。

支座分類

盆式橡膠支座根據(jù)應(yīng)用范圍可以分為三大類：公路橋梁盆式橡膠支座、鐵路橋梁盆式橡膠支座及盆式橡膠支座的衍生品。常用的公路盆式橡膠支座型號有：GPZ盆式橡膠橡膠支座和GPZ（Ⅱ）盆式橡膠橡膠支座(依據(jù)GT391-1999) ,GPZ(KZ)盆式橡膠支座等幾個系列。常用的鐵路盆式橡膠支座有TPZ-I鐵路盆式橡膠支座，TPZ標(biāo)鐵路盆式橡膠支座，專橋8156鐵路橋梁支座。 盆式橡膠支座的衍生品種類很多，比如 QPZ盆式橡膠橡膠支座、KPZ系列盆式橡膠支座、彈性減震球型鋼支座、自調(diào)高盆式橡膠支座等。

每一類根據(jù)位移形式可分為固定(GD)、單向活動(DX)和雙向活動(SX)三種。

3、安裝

1、把錨柱安裝在支座底板四角。

2、澆注支座支墩，留出頂端一段高度，留出高度要比支座的錨柱大些；

3、把支座吊到墊石上方，校正平面位置和高度；

4、澆注墊石混凝土；

5、安裝支座上部的4個錨柱；

6、安裝現(xiàn)澆梁模板，綁扎現(xiàn)澆梁鋼筋；

7、澆注梁體混凝土；

8、拆除支座兩側(cè)的臨時連接。

3球型支座

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

QZ系列球型支座是由上支座板、下支座板、球形板、聚四氟乙烯滑板（F4、球面四氟板）及橡膠擋圈組成的一種特殊盆式橡膠支座產(chǎn)品。它將盆式支座中的橡膠板改為球面四氟板因而得名,由于QZ球型支座中間鋼板及底盆亦相應(yīng)地改成球面，減小了摩擦系數(shù)。其位移由上支座板與平面四氟板之間的滑動來實(shí)現(xiàn)。在上支座板上設(shè)置導(dǎo)向槽或?qū)颦h(huán)來約束支座的單向或多向位移，可以制成球形單向活動支座和固定支座。通過球形板和球面四氟板之間的滑動來滿足支座轉(zhuǎn)角的需要。

優(yōu)點(diǎn)

QZ球型支座以傳力可靠，轉(zhuǎn)動靈活的特點(diǎn)，不但具有GPZ盆式橡膠支座承載能力大的特點(diǎn)，座位移大等特點(diǎn)，而且能更好地適應(yīng)大轉(zhuǎn)角的需要，與普通盆式支座相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1、球形橡膠支座通過球面?zhèn)髁?，不會出現(xiàn)力的縮頸現(xiàn)象，作用在混凝土上的反力比較均勻；

2、球形支座通過球面聚四氟乙烯板的滑動來實(shí)現(xiàn)支座的轉(zhuǎn)動過程，動力矩小，而且轉(zhuǎn)動力矩只與支座球面半徑及聚四氟乙烯板的摩擦系數(shù)有關(guān)，與支座轉(zhuǎn)角大小無關(guān)，特別適用于大轉(zhuǎn)角的要求，設(shè)計轉(zhuǎn)角可達(dá)0.05rad.

3、QZ球型支座各向轉(zhuǎn)動性能一致，適用于寬橋、曲線橋；

4、這種支座產(chǎn)品不用橡膠承壓，不存在橡膠老化對支座轉(zhuǎn)動性能的影響，特別適用于低溫地區(qū)。

安裝細(xì)則

1)：用本系列支座時，橋梁梁體及橋墩、臺支承部位混凝土標(biāo)號不得低于300級。特殊情況須征得設(shè)計單位同意。

2)：支座與梁體及墩、臺采用預(yù)埋螺栓連接，必要時也可采用預(yù)埋鋼板焊接連接，但將支座與梁體及墩臺預(yù)埋鋼板焊接時，要防止支座鋼體過熱，以免燒壞硅脂及聚四氟乙烯板。

3)：支座安裝標(biāo)高應(yīng)符合設(shè)計要求，要保證支座支承面的水平及平整，支座支承面四角高差不得大于2mm。

4)：支座進(jìn)場后，應(yīng)檢查裝箱清單，包括配件清單，支座產(chǎn)品合格證，支座安裝養(yǎng)護(hù)細(xì)則等。

5)：支座安裝時應(yīng)注意如下事項(xiàng)：

A：支座中心線應(yīng)與主梁中心線平行。

B：活動支座上、下支座板順橋方向的中心線應(yīng)重合，其交角不得大于5´rad。

C：支座安裝時不得松動上、下支座連接板，以防止支座發(fā)生過大轉(zhuǎn)角而傾覆。該連接板在梁體安裝完成后予以拆除，以防約束梁體的正常轉(zhuǎn)動。

D：拆除上、下支座連接板后，應(yīng)及時安裝SX及DX活動支座的橡膠防塵罩。

E：現(xiàn)澆混凝土梁在梁體注成整體后，在施工梁體預(yù)應(yīng)力前拆除連接板。

F：支座在安裝圍板前，應(yīng)用棉絲將不銹鋼滑動表面仔細(xì)擦凈，以防止灰塵侵入聚四氟乙烯板表面。

G：對支座鋼件油漆碰掉部分，應(yīng)補(bǔ)充油漆一道。

6)：支座使用期間應(yīng)每年定期進(jìn)行一次檢查及養(yǎng)護(hù)，內(nèi)容包括：

A：檢查支座錨栓有無剪斷，支座橡膠密封圈有無龜裂、老化。

B：檢查支座相對位移值是否均勻，逐個記錄支座位移值。

C：清除支座附近的雜物及灰塵，并用棉絲仔細(xì)的擦凈不銹鋼表面的灰塵。

D：松動錨栓螺母一次清洗上油，以免螺母銹死，然后緊固。

E：校核并定點(diǎn)檢查支座高度變化，以便校核支座內(nèi)聚四氟乙烯板的摩耗的情況。當(dāng)支座變化超過3mm時，應(yīng)拆除橡膠密封圈，檢查聚四氟乙烯板的狀況。

F：定期對支座鋼件進(jìn)行油漆防銹（不銹鋼滑動面除外）。

4制作步驟

很需要提供圖紙，因?yàn)閳D紙是為準(zhǔn)確的制作步驟的體現(xiàn)，如果沒有除非常見型號板式支座問清長寬高或者半徑跟高度計算的時候注意單位的換算，盆式支座注意位移量是固定的還是活動的，計算的時候記得地腳螺栓重量別落下了。

　　第二注意客戶需求，客戶是要國標(biāo)的還是要一般的。需求不同報價不同制作流程也就不同。

　　第三是否需要檢測，很多時候這個檢測只要出現(xiàn)第三方就會存在不確定因素，如果客戶想要通過很多時候是要通過關(guān)系才能通過，當(dāng)然我們生產(chǎn)這些支座是出廠檢測合格的。

　　第四盡量給客戶提供些安裝建議，如果客戶是長期做橋的就不用多此一舉了，如果不明白一定要告訴客戶查閱什么資料來保證安裝正確性，必定是橡膠制品，如果安裝不正確肯定會出現(xiàn)支座浮空或者擠壓影響支座正常荷載的問題出現(xiàn)，那么整個橋的質(zhì)量和使用壽命也就令人擔(dān)憂了。

5計算方法

板式橡膠支座是使用多的一種支座，當(dāng)然也是為簡單的一種。板式橡膠支座分為矩形和圓形，當(dāng)然也有其他形狀，這兩種形狀為常見。

　　支座都是按體積進(jìn)行計算價格的，矩形的就是長乘寬乘高再乘以單價也就是這個產(chǎn)品的價格了，不過在計算過程中一定要注意單位的換算，一般客戶告訴我們的都是毫米，應(yīng)該換算成厘米，當(dāng)然支座也是按立方厘米進(jìn)行計算價格的，舉個例子吧。

　　200*300*42 價格就是20*30*4.2*單價這就是產(chǎn)品的價格了。

　　圓形的支座價格計算就是圓的面積乘高 公式為πr2*h，這里面就不給舉例子了。

　　當(dāng)然板式橡膠中還有帶四氟滑板的，這種計算就是底面積乘以（高度減去四氟滑板的厚度一般是2~3毫米，當(dāng)然也有特殊情況，這里就根據(jù)施工要求進(jìn)行詳細(xì)計算）乘以單價加上四氟滑板的價格（底面積乘以單價）。

　　板式橡膠支座的常用代號 GYZ GJZ GYZF4 GJZF4。

　　盆式橡膠支座就比較簡單了，它是按重量的進(jìn)行收費(fèi)的，當(dāng)然我們有詳細(xì)的規(guī)格重量介紹可以跟查字典差不多當(dāng)然這里面的重要不要忘記加上螺栓的重量。

6支座布置

橋梁支座的布置主要和橋梁的結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。通常在布置支座時需要考慮以下的基本原則：

（1）上部結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)時，支座應(yīng)能同時適應(yīng)橋梁順橋向（X方向）和橫橋向（Y方向）的變形；

（2）支座能可靠的傳遞垂直和水平反力；

（3）支座應(yīng)使由于梁體變形所產(chǎn)生的縱向位移、橫向位移和縱、恒向轉(zhuǎn)角應(yīng)盡可能不受約束；

（4）鐵路橋梁通常在每聯(lián)梁體上設(shè)置一個固定支座；

（5）當(dāng)橋梁位于坡道上，固定支座一般應(yīng)設(shè)在下坡方向的橋臺上；

（6）當(dāng)橋梁位于平坡上，固定支座宜設(shè)在主要行車方向的前端橋臺上；

（7）固定支座宜設(shè)置在具有較大支座反力的地方；

（8）在同一橋墩上的幾個支座應(yīng)具有相近的轉(zhuǎn)動剛度；

（9）連續(xù)梁可能發(fā)生支座沉陷時，應(yīng)考慮制作高度調(diào)整的可能性。

總之，橋梁支座的布置原則是既要便于傳遞支座反力，又要使支座能充分適應(yīng)梁體的自由變形。

7使用規(guī)則

下面給大家簡單介紹下關(guān)于公路橋梁橡膠支座不同使用規(guī)則：

（1）板式橡膠支座

板式橡膠支座的工作原理是以橡膠的彈性壓縮來實(shí)現(xiàn)梁的豎向轉(zhuǎn)動,以橡膠塊的剪切變形來保證梁的水平位移。因而板式橡膠支座沒有固定支座和活動支座之分。由于其水平位移是靠橡膠的剪切變形來實(shí)現(xiàn)的,容許水平位移量較小,故適用于中小跨徑的公路、城市橋梁和鐵路橋梁。跨徑20m以內(nèi)的橋梁,一般可采用板式橡膠支座。板式橡膠支座又可分為矩形和圓形兩種 ,圓板式板式橡膠支座主要用于圓形橋墩的橋梁。板式橡膠支座的型號、高度等應(yīng)根據(jù)實(shí)際的位移量及支座反力大小來確定。板式橡膠支座應(yīng)盡量水平安裝,當(dāng)必需傾斜安裝時,更大縱坡應(yīng)≤2%。

（2）四氟橡膠滑板支座

四氟橡膠滑板支座是在板式橡膠支座的頂面粘貼一層平面尺寸與之相等的聚四氟乙烯板 ,在梁的底面設(shè)置一塊不銹鋼板與之做相對的滑移運(yùn)動。這是利用了聚四氟乙烯和不銹鋼之間相對運(yùn)動時摩擦系數(shù)很小的特點(diǎn) ,使之成為活動支座。它除了具有板式橡膠支座的優(yōu)點(diǎn)外 ,還能滿足水平位移量較大的要求。因而適用于較大跨度的簡支梁和連續(xù)梁及橋面連續(xù)的橋梁。四氟橡膠滑板支座分為封閉型和簡易型兩種型式。對于城市橋梁及受紫外線輻射、空氣污染與粉塵嚴(yán)重的地區(qū),應(yīng)采用封閉型,其余均可采用簡易型。四氟橡膠滑板支座的型號、高度等應(yīng)根據(jù)實(shí)際的位移及支座反力大小來確定。四氟橡膠滑板支座應(yīng)盡量水平安裝,當(dāng)必需傾斜安裝時,更大縱坡應(yīng)≤2%。

（3）盆式橡膠支座

盆式橡膠支座是在一盆形的底座內(nèi)放置一橡膠塊,利用橡膠在三相受力狀態(tài)下具有流體的性質(zhì)這一特點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)大的轉(zhuǎn)角,同時通過放置在中間支承鋼板上的聚四氟乙烯板與不銹鋼板之間相對運(yùn)動時的低摩擦系數(shù)來實(shí)現(xiàn)梁的水平位移。盆式橡膠支座能滿足大的支座反力和大水平位移和大轉(zhuǎn)角的要求,適用于跨度大和支座反力大的橋梁。

8質(zhì)量因素

1、所采用的橡膠的膠質(zhì)，這是影響板式橡膠支座質(zhì)量的主要因素，目前由于市場競爭激烈，客戶壓價厲害，許多橡膠支座生產(chǎn)廠家就從這塊降低成本，采用劣質(zhì)橡膠，這個從外觀上可以看出一二，好的橡膠，表面油亮，黝黑，用手指按壓能感覺到一點(diǎn)點(diǎn)彈性，質(zhì)量差點(diǎn)的橡膠，表面發(fā)烏，沒有光澤。但是膠質(zhì)正的好壞，就需要做實(shí)驗(yàn)，簡單的從抗壓彈性模量和抗剪彈性模量等方面去判斷是不能發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，一般需要做中間膠層膠片試驗(yàn)進(jìn)行檢測方可發(fā)現(xiàn)問題。

2、內(nèi)部鋼板：鋼板是板式橡膠支座承載力的保證，所以鋼板在厚度上一定要達(dá)到，材質(zhì)上一定要采用成品板材，杜絕折彎板等，在處理上一定要做到除銹，噴砂，從而保證橡膠與鋼板的粘接。（部分不良廠家采用廢鐵皮替代、或者以厚度薄的替代厚鋼板，導(dǎo)致產(chǎn)品強(qiáng)度存儲量不足，容易發(fā)生嚴(yán)重問題，目前部分地方要求檢測極限抗壓，就是為了發(fā)現(xiàn)該質(zhì)量缺陷）

3、生產(chǎn)工藝：板式橡膠支座現(xiàn)在還沒有完全實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)，硫化之前的步驟基本都是手工操作，下片，裁片，疊層等工序的好壞與工人的熟練程度有很大關(guān)系。在硫化機(jī)上的硫化時間和溫度控制也很重要，不同的規(guī)格的橡膠支座硫化時間是不一樣的，如果達(dá)不到相應(yīng)的硫化時間，那么就會形成夾生，里邊的膠沒有充分硫化，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

9檢測項(xiàng)目

1、抗壓彈性模量：檢測產(chǎn)品設(shè)計的彈性大小。

2、抗剪彈性模量：檢測產(chǎn)品水平變形應(yīng)力大小（關(guān)鍵項(xiàng)目）

3、極限抗壓強(qiáng)度：檢測產(chǎn)品承載力儲存模量（關(guān)鍵項(xiàng)）

4、抗剪粘接性能：檢測產(chǎn)品內(nèi)部鋼板與橡膠粘接的是否存在缺陷，（關(guān)鍵項(xiàng)目）

5、抗剪老化性能：檢測產(chǎn)品耐老化性能，目前該因試驗(yàn)較低，意義不大。

6、容許轉(zhuǎn)角性能：檢測梁體轉(zhuǎn)動過程中不出現(xiàn)脫空容許的更大轉(zhuǎn)動量。

7、摩擦系數(shù)：檢測四氟滑板和不銹鋼板在有硅脂潤滑條件下的摩擦力更大值。

10發(fā)展歷史

板式橡膠支座是一種新型橋梁支座。它具有構(gòu)造簡單、加工制造容易、用鈉過少、成本低廉、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。目前在外橋梁工程上得到了廣泛應(yīng)用。

在，板式橡膠支座從1965年起出上海橡膠制品研究所、上海市政工程研究所和上海市政設(shè)計院等單位開始研制與試驗(yàn)，并先后在廣東、上海、山東、廣西、福建、江蘇、浙江和安徽等地部分公路橋上使用。全國早使用板式橡膠支座的是廣東肇慶的公路橋，至今已有25年的使用歷史。目前板式橡膠支座已成為公路與城市橋梁J-泛采用和深受歡迎的一種支座形式。并于1988年制定/4公路橋梁板式橡膠支座技術(shù)條件》（JT3132.288），隨后又相繼制定了《公路橋梁板式橡膠支座規(guī)格系列》（JT3132.1-88）和《公路橋梁板式橡膠支座力學(xué)性能檢驗(yàn)規(guī)則》（JT3I32.3-90）等交通部.1994年修定頒布/4公路橋梁板式橡膠支座》（JT/T4--93），后來又修訂為（JT/T4-2004）執(zhí)行，為正確使用相大面積推廣應(yīng)用板式橡膠支座奠定了基礎(chǔ)。

我圖鐵路橋梁上，次試用板式橡膠支座是1969年在安徽固鎮(zhèn)大橋邊跨的一孔12m預(yù)應(yīng)力混凝土先張梁上。隨后，因更換舊梁及新建工程的需要，太原、上海、濟(jì)南、沈陽等鐵路局也都相繼采用了板式橡膠支座。為了系統(tǒng)研究板式橡膠支座的抗壓、剪切、轉(zhuǎn)動等力學(xué)性能，1979-1981年鐵道部科學(xué)研究院對160塊不同規(guī)格、不同形狀系數(shù)、不同膠層厚度的橡膠支座進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，并于1982年9月通過鐵道部技術(shù)鑒定。各項(xiàng)研究參數(shù)被納入《鐵路橋油設(shè)計規(guī)程》（TN2-85），并于1987年制定門鐵路橋梁板式橡膠支座技術(shù)條件》（TBl893-87）。目前板式橡膠支座主要用于6-20m中小跨徑的鋼筋混凝上、預(yù)應(yīng)力混凝土及鋼的鐵路橋梁上，更大支座反力約達(dá)2.2MN。

板式橡膠支座目前幾乎在世界各地普遍采用。早在1936年法國巴黎郊區(qū)的一座鐵路橋上就開始使用橡膠支座，在第二次世界大戰(zhàn)之后，英、德、美、日等許多相繼使用板式橡膠支座，但直到1958年才正積累丁廣泛的使用經(jīng)驗(yàn)。尤其是法國的弗列新涅提出了用鋼筋格柵或鋼板設(shè)置在橡膠中，用以約束橡膠的橫向膨脹的方法，從而使板式橡膠支座得到了迅速的發(fā)展。

11更換方案

一、橡膠支座質(zhì)量原因分析

（1）支座本身材料不均勻，個別支座采用再生橡膠。

（2）部分滑動支座安裝時未涂抹硅脂油，導(dǎo)致滑板支座剪切破壞。

（3）安裝過程中支撐墊石標(biāo)高控制不好，單片梁四個受力支座受力不均衡，個別橡膠支座脫空，導(dǎo)致受力較大的支座變形超出規(guī)定值。

（4）結(jié)構(gòu)物伸縮縫未完成，交通未完全封閉，部分社會重車通過時剎車導(dǎo)致支座受剪力較大，產(chǎn)生損壞。

二、更換方案

（1）采用支架基礎(chǔ)大噸位千斤頂一次頂起橋跨

為便于安裝支架并提供足夠的支承能力，需在支架下設(shè)置鋼筋混凝土基礎(chǔ)。由于支架基礎(chǔ)均處于河道，地基較為軟弱，承載力低并且不均勻?；A(chǔ)置于其上將產(chǎn)生較大的不均勻沉降量。為了減小沉降量，增大鋼筋混凝土基礎(chǔ)尺寸，并對支架進(jìn)行預(yù)壓。此方案工程量較大、工期加長、性低、費(fèi)用高。

（2）采用超薄單向千斤頂墩頂及百分表配合支撐頂起橋跨充分利用梁體與墩頂?shù)目臻g，采用超薄單向千斤頂墩頂支撐頂起橋跨，用高度為70mm，Φ=300mm的圓形扁式油壓千斤頂（更大頂升重量為250t，更大行程為15mm）配電動油泵同步進(jìn)行橋跨頂升，利用百分表觀測梁體上升的速度，以保證橋跨各梁體受力均勻.