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板式橡膠支座本身具有足夠的豎向剛度,可以滿足較大垂直荷載,并具有良好的彈性以適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動。板式橡膠支座還具有較大的剪切變形以滿足上部構(gòu)造的水平位移;可以產(chǎn)生很好的防震作用,能減輕動載對上部構(gòu)造與墩臺的沖擊作用。 由于板式橡膠支座具有水平剪切的各向同性,能良好傳遞上部構(gòu)造多的變形。在彎、斜橋的使用中優(yōu)點(diǎn)突出。該產(chǎn)品除具有普通支座的功能外,還具有在梁端作用力作用時通過球形表面橡膠層調(diào)整受力中心的位置,逐漸將力擴(kuò)散到圓板式橡膠支座的鋼板和橡膠層,使支座受力均勻,尤其適用于斜交橋,立交橋等坡度橋的場所。豎向剛度與彈性變形,能承受垂直荷載及適用梁端轉(zhuǎn)力外,因聚四氟乙烯板的低摩擦系數(shù),可使梁端的四氟板表面自由滑動,水平位移不受限制,特別適宜中、小荷載,大位移量的橋梁使用。
圓板式橡膠支座主要用于圓形橋墩的橋梁,按支座材料和適用溫度分為:a.常溫型橡膠支座,采用氯丁橡膠(CR)生產(chǎn),適用的溫度-25~60℃。b.耐寒型橡膠支座,采用天然橡膠(NR)生產(chǎn),適用的溫度-40~60℃。GJZ、GYZ系列公路橋梁板式橡膠支座是由多層橡膠與薄鋼板鑲嵌、粘合、硫化而成。該產(chǎn)品有的豎向剛度以承受垂直荷載,且能將上部構(gòu)造的壓力傳遞給墩臺;有良好的彈性以適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動;有較大的剪切變形以滿足上部構(gòu)造的水平位移;具有構(gòu)造簡單、安裝方便、節(jié)省鋼材、價(jià)格低廉、養(yǎng)護(hù)簡便、易于更換等特點(diǎn)。 聚四氟乙烯滑板式橡膠支座簡稱四氟滑板式支座(GJZF4、GYZF4系列),是于普通板式橡膠支座上按照支座尺寸大小粘附一層厚2-4mm的聚四氟乙烯板而成,除具有普通板式橡膠支座的豎向剛度與壓縮變形,且能承受垂直荷載及適應(yīng)梁端轉(zhuǎn)動外,還能利用聚四氟乙烯板與梁底不銹鋼板間的低摩擦系數(shù)可使橋梁上部構(gòu)造水平位移不受限制。
板式橡膠支座的壽命評估,支座老化問題(使用壽命)是工程界較為關(guān)心的一個技術(shù)問題。國內(nèi)使用板式橡膠支座至今己有20年以上的歷史,但對其使用壽命的認(rèn)識還不足,也缺乏I一泛的系統(tǒng)的試驗(yàn)。國外對橡膠支座的耐久性說法也不一,美國工程師們認(rèn)為氯丁橡膠支座壽命至少在50年以上,甚至100年也是可能的.英國權(quán)威Lindley則認(rèn)為天然橡膠支座壽命在100年以上,但也未見到有充分的試驗(yàn)依據(jù)。因此關(guān)于板式橡膠支座的使用壽命的評估,還需要有長期的科學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累。 20世紀(jì)80年代初上海橡膠制品研究所及上海市政工程設(shè)計(jì)院等單位,曾對支座用橡膠片及在公路上使用17年,鐵路上使用10年的支座以及室內(nèi)貯存了17年和10年的支座,進(jìn)行了解剖試驗(yàn),并和新支座的性能作對比,以期估算板式橡膠支座的使用壽命。可見板式橡膠支座的老化現(xiàn)象確實(shí)存在,特別是支座表層的橡膠更為明顯,橡膠硬度增加了10-15度,但中間層橡膠變化較小,硬度變化僅增加5度左右,拉伸強(qiáng)度變化不明顯,伸長率下降約20%.
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