良品铅芯橡胶支座的机械性能测试步骤

良品铅芯橡胶支座的机械性能测试步骤151-3082-8567

我们生产的铅芯橡胶支座有较高的初始刚度,又能允许较大的变形,可以提高桥梁抗震性能。通过模拟铅芯橡胶支座的滞回性能,把支座和桥梁当作*个整体考虑,进行非线性时程计算。分析了铅芯支座的抗震效果,比较了铅芯支座在不同的桥面刚度和不同基础刚度下的抗震效果。施工单位为了提高桥梁结构的基础刚度和桥面刚度,可使 地震对桥墩的作用有所减少;而桥梁结构利用铅芯橡胶支座隔震后,地震对桥墩的作用会减少很多。从表1～3和图3～8可以看出,使用铅芯橡胶支座后,梁体的相对位移虽增加了38%～442%,但桥墩的剪力和弯矩大大地降低了,减少值达到15%～64%,从而起到了很好的隔震效果。 (2)随着地基硬度变大,使用铅芯橡胶支座后,基底桥墩所受的弯矩和剪力降低的幅度也变大。所以在地质条件较好的情况下,使用铅芯橡胶支座会更好地提高桥梁隔震效果。

现在对于公路板式橡胶支座的行业标准：JT/T4-2004 公路桥梁板式橡胶支座 *般来说普通橡胶支座适用于跨度小于30m、适合位移量较小的桥梁.不同的平面形状适用于不同的桥跨结构,正交桥梁用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座.衡水厂家直供各种GYZ,GYZF4板式橡胶支座质量好价,衡水同泰工程橡胶有限公司生产的*标GYZF4 225*51四氟橡胶支座适用于大跨度、多跨连续、简支梁连续板等结构的大位移量桥梁.它还可用作连续梁顶推及T型梁横移中的滑块.矩形、圆形四氟橡胶支座的应用非别与矩形、圆形普通橡胶支座相同。铁路行业标准：TB/T 1893-2006 铁路桥梁板式橡胶支座 **标准：GB 20668.4-2007 橡胶支座 第4部分：GYZ 225*49普通橡胶支座
特点：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GYZ 225*55板式支座表面粘复*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钢度与弹性变形,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。GYZ 275*56矩形（圆形）板式橡胶支座由多层橡胶片与薄钢板镶嵌、粘合压制而发。有足够的竖向刚度以承压垂直荷载，能将 上部构造的反力可靠地传递给墩台，有良好的弹性，以适应梁端的转动；又有较大的剪切变形以满足上部构造的水平位移。 本产品在桥梁建筑、水电工程、房屋抗震设施上已广泛应用，与原用的钢支座相比，有构造简单，安装方便；节约钢材，价格低廉；养护简便，易于更换等优点，且本品建筑高度低，对桥梁设计与降低造价有益；有良好的隔震作用，可减少活载与地震力对建筑物的冲击作用。

GPZ3.0SX,DX,GD系列盆式橡胶支座三种分类,GPZ 3.0SX盆式橡胶支座的系列纵向活动盆式橡胶支座（ZX型）和GPZ系列多向活动盆式橡胶支座（DX型），多向活动支座(DX)具有竖向转动和纵向转动与横向转动滑移性能。纵向活动支座(ZX)具有竖向转动和纵向滑移性能。固定支座(GD)具有竖向转动性能。 多向活动橡胶支座(DX)不锈钢板和F4聚四氟乙烯板采用硅脂润滑,可降低摩擦阻力。b、纵向活动橡胶支座(ZX)采用中间导向措施，能适应梁体旁弯变形的需要。 纵向活动橡胶支座(ZX)采用中间导向，与目前*内普遍采用的槽形上支座板相比，减少了重量，且减少了铸钢件数量。

GPZ（Ⅱ）3.0DX盆式支座是钢构件与橡胶组合而成的新型橡胶支座，与同类的其它型号盆式支座和铸钢辊轴支座相比，具有承载能力大、水平位移量大、转动灵活等特点，且重量轻，结构紧凑，构造简单，建筑高度低，加工制造方便，节省钢材，降低造价等优点，是适宜于大垮桥梁使用的较理想的支座。本系列支座目前承载力为31个*别，承载力0.8MN-60MN，能满足大型桥梁建造的需要。 　　本标准系列中，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坚向承载力的10%。抗震型支座水平承载力不小于支座坚向承载力的20%。 支座转动角度不小于0.02rad. 加5201硅脂润滑后，常温型活动支座设计摩阻系数*小取0.03. 　　加5201硅脂润滑后，耐寒型活动支座设计摩阻系数*小取0.06。

GPZ（Ⅱ）3.0DX盆式橡胶支座在安装注意事项　　

1、建议在墩、台顶面设置支座垫石。 　

 2、盆式支座安装前应拆箱作全面检查及进行清洁。除去油污，特别是不锈钢与填充聚四氟乙烯板的相对滑移面应用丙酮或酒精仔细擦洗干净，支座其它各件也应擦洗干净，支座内不得涂刷防锈油。 　　

3、GPZ（Ⅱ）3.0DX盆式橡胶支座除标高必须符合设计要求外，为确保支座的使用性能，须保证三个方向的平面水平。 　　

4、GPZ（Ⅱ）3.0DX盆式橡胶支座上、下各部件纵横向必须对中，或由于安装时温度与设计温度不同，支座纵向上下各部件错开的距离必须与计算值相等。 　　

5、GPZ（Ⅱ）3.0DX盆式橡胶支座**线与主梁**线应重合或保持平行。 　　

 6、连续桥梁实行体系转换时，必须在支座和硫磺水泥浆块之间采取隔热措施，以免损坏橡胶支座是由多层薄钢板与多层橡胶片硫化粘合而成*种普通橡胶支座产品,这种产品具有足够的竖向刚度,能够将支座上部构造的反力可靠的传递给墩台,支座具有良好的弹性,以应对桥梁的梁端的转动；又有较大的剪切变形能力，以满足上部构造的水平位移。

GYZ 275*56矩形（圆形）板式橡胶支座是于普通板式橡胶支座上粘接*层厚1.5-3mm的聚四氟乙烯板而成。除具有普通板式胶支座的竖向刚度与弹性变形，能承受垂直荷载及适应梁端转动外，因四氟乙烯与梁底不锈钢板间的低摩擦系数（μ≤0.03）可使桥梁上部构造的水平位移不受限制。 产品适用范围：板式橡胶支座是公路中小型桥梁中比较常用的产品，它分为普通板式橡胶支座、四氟板式橡胶支座。对于普通型桥梁支座适用于跨度小于30m、位移量较小的桥梁.不同的平面形状适用于不同的桥跨结构,正交桥梁用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座.

对于四氟乙烯板式橡胶支座适用于大跨度、多跨连续、简支梁连续板等结构的大位移量桥梁.它还可用作连续梁顶推及T型梁横移中的滑块.矩形、GYZ 275*56圆形四氟板式橡胶支座的应用分别与矩形、圆形普通板式橡胶支座相同。

面向全*定制GPZ1250SX,1500SX,2000SX盆式橡胶支座,GPZ（II）1.5SX系列盆式橡胶支座是由中交公路规划设计院设计，是原GPZ系列的改进型号，根据交通部JT391—1999《公路桥梁盆式橡胶支座》标准生产的，在原来GPZ系列盆式支座的基础上，作了较大的改进，主要内容为：GPZ1250SX,1500SX盆式橡胶支座的设计承载力允许*大承载力

GPZ（II）1.5SX型盆式橡胶支座设计承载力以“MN”为单位，允许超载10%。  GPZ型盆式橡胶支座设计承载力以“KN”为单位，允许超载5% 支座摩擦系数：GPZ（II）型常温型活动支座，在硅脂润滑系数下，设计摩擦系数*小取值为0.03，原GPZ型0.04。 GPZ系列5.0GD纵向活动盆式橡胶支座（ZX型）和GPZ系列5.5SX多向活动盆式橡胶支座（DX型） 是根据TPZ系列盆式橡胶支座的使用经验， 进行研究和设计而成的*种中间导槽式单向活动橡胶支座产品。由于TPZ、GPZ等系列橡胶支座均为两侧导槽式活动橡胶支座，当在多跨连续上使用时，由于日照温度应力引起梁体的侧弯，在两侧导槽式单向活动支座易产生约束力，而中间导槽式单向活动支座在梁体产生侧弯时，中间导槽可带动支座中间钢衬板做少量转动。可以避免侧向约束力。 活动橡胶支座采用聚四乙烯加硅脂与精轧不锈钢板对滑，可减少结构尺寸。设计摩擦系数在常温下为0.03，低温下为0.05。

单向活动支座采用中间导槽减少梁体侧弯时的约束力。 改进橡胶密封圈结构，采用“O”型圈形式，减少支座高度。 改进支座围板，使之更便于安装和防护。GPZ2.5SX系列盆式橡胶支座适用于七度地震区(含七度)以下的公路、市政和铁路桥梁及其他结构工程。此盆式橡胶支座具有很好的竖向承载力，在竖向设计荷载作用下，支座压缩变形值小于支座总高度的2%，盆环上口径向变形小于盆环外径的0.5%，支座残余不超总变形量的5%,还具有很好的水平承载力，在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大于支座竖向承载力的10%。这种支座的转动转角度大于0.02rad.在加入5201硅脂润滑后，常温型活动支座设计摩阻系数*小0.03;加5201硅脂润滑后，耐寒型活动支座设计摩阻系数*小0.06。由于TPZ、GPZ等系列橡胶支座均为两侧导槽式活动橡胶支座，当在多跨连续上使用时，由于日照温度应力引起梁体的侧弯，在两侧导槽式单向活动支座易产生约束力，而中间导槽式单向活动支座在梁体产生侧弯时，中间导槽可带动支座中间钢衬板做少量转动。可以避免侧向约束力。

GPZ 2SX公路桥梁盆式橡胶支座是TPZ系列铁路盆式橡胶支座基础上生产的*种公路桥梁支座产品,它采用了中间导向结构新颖,受力性能好,因而特别适用于曲线桥和旁弯较大的宽桥上的使用。 GPZ 2SX系列盆式橡胶支座产品是根据**铁道部发布的79032号“1000吨*盆式橡胶桥梁支座”技术鉴定文件而生产制造的，是通过TPZ等系列支座的使用经验，研究和设计而成的*种中间导槽式单向活动橡胶支座产品。并参考内外MAURER及STRONGHOLD等公司产品设计而成。由于TPZ、GPZ等系列支座均为两侧导槽式活动支座，当在多跨连续上使用时，由于日照温度应力引起梁体的侧弯，在两侧导槽式单向活动支座易产生约束力，而中间导槽式单向活动支座在梁体产生侧弯时，中间导槽可带动支座中间钢衬板做少量转动。可以避免侧向约束力。

GPZ（II）2.5SX型盆式橡胶支座支座转角：GPZ（II）型支座转角为0.02rad（1°08′），原GPZ型支座转角为0.01164rad（40′）。 地脚螺栓：为了GPZ（II）1.5SX型盆式橡胶支座更换方便，地脚螺栓设计上作了改进，地脚螺栓旋入带有内螺纹的底座内，底柱和底板间要垫上厚度不小于2mm的橡胶垫圈，然后*起吊装到位。因此施工预留孔应按底柱直径和长度预留。通常：预留孔直径=底柱直径×3 预留柱长度=底柱长度+50（50mm）,
原GPZ型地脚螺栓直接埋入预留孔内。 / GPZ（II）1.5SX型盆式橡胶支座外型尺寸：GPZ（II）型橡胶支座平面尺寸均比原设计有所减小，高度有些规格作了调整。

关键词 桥梁,铅芯橡胶支座,滞回曲线,时程分析中图分类号  铅芯橡胶支座有很大的滞回性能以及在地震作用下产生很大的变形,可以减少整个结构体系的刚度,加长振动周期,从而避开卓越周期处的强烈地面震动,同时又可耗散地震输入结构的能量,保证建筑物安全,比传统的抗震设计经济得多。由于铅有很好的再结晶恢复其力学性能,可以加载3400周塑性变形,其性能不会发生明显变化。因此铅芯橡胶作为桥梁隔震有很大的应用空间。本文比较了不同 基础和桥面刚度的桥梁的支座位移反应时程和支座 剪力反应时程,以及基础底的剪力反应时程和弯矩反应时程,来说明铅芯橡胶支座的隔震作用。 1 工程概况 分析对象为4孔32m的预应力混凝土梁桥;每孔梁的质量m=3.47×105kg,作刚性梁处理,取弹性模量E=3.2×1010Pa;两端为桥台,中间3个桥墩。桥墩高度10m,为圆形等截面桥墩,直径为D=3.0m,墩的弹性模量E=2.8×1010Pa,体积质量γ=2300kg/m3。计算模型如图1所示。   隔震装置在橡胶支座处设置。支座高0.22m,全部采用Φ500铅芯橡胶支座。每孔梁4个支座,支座上端用螺栓与梁底相连。支座的滞回曲线可以简化为双直线的特性[1](见图2)。由于它有很好的初始刚度,能很好地满足列车运营中水平刚度的要求。计算中利用大型有限元软件ANSYS中的Combin39单元来模拟支座的滞回性能。 地震加速度的时程采用美*1933年3月10日记录的LongBeachEarthquake.CA地震加速度,其*大值为63.6cm/s2。把其幅值扩大10倍(其它如频率等不变),可以折算为9度罕遇地震相当的*大加速度636cm/s2。其加速度值在前10s很大,后面就小了,所以计算其它地震*大作用值可取前20s。 考虑桥面有纵向弹性连接的作用[2],取桥面刚度系数K桥面=25000kN/m计算,另取K桥面=10kN/m计算作为比较

铅芯橡胶支座的滞回曲线地基情况如下:基础采用桩基础,取轨道交通1 号线某*桥墩桩基布置形式。软弱地基时,桥梁基础水平刚度K11=3.276×105kN/m,桥梁基础转动刚度K22=7.824×106kN・m/rad;硬地基时,K11=2.013×106kN/m,K22=2.625×107kN・m/rad;岩石地 基时,桥墩下端按嵌固处理。 阻尼矩阵采用质量矩阵与刚度矩阵的线性组合[3]。考虑到结构进入塑性阶段,全结构的阻尼采用振型阻尼比为ξ1=ξ2=0.15。 2 运营性能检算 根据《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》,跨度为32m的简支梁桥墩顶纵向水平刚度限值400kN/cm(双线)。下面用这个限值来检算采用橡胶支座的桥梁的墩顶水平刚度在运营中的安全性. 当为软弱地基时,K11=3.276×105kN/m,K22= 7.824×106 kN・m/rad,墩身的截面二次矩I=πD464 = 3.98m4,E=2.8×107kPa,支座的初始刚度为K支座=66kN/m。 单位作用力作用于墩顶时(设F=1kN),墩顶位移为: ∑ δi =δp+δφ+δh+δz=22.48× 10-6 m式中,F为作用于支座顶面的纵向水平力;δp为由于墩身弯曲引起的墩顶位移;δφ为由于基础倾斜引起的墩顶位移;δh为由于基础平移引起的墩顶位移;δz为由于橡胶支座剪切变形引起的支座顶面的位移。

这种橡胶支座的墩顶的水平刚度为K墩顶=F ∑δi =445kN/cm> 400kN/cm,满足运营要求。 3 计算结果 为研究支座的滞回性能对抗震的影响,表1～3 列出了采用线性支座和采用铅芯橡胶支座在地震作用下对桥梁结构的影响。线性支座的弹性刚度与铅芯橡胶支座的初始刚度相同,其它的条件均不变。表中把线性支座计算结果作为基数,铅芯支座的计算结果与之比较,以“+”、“-”号表示增减;K表示桥面刚度,计算方向按顺桥方向计算。 图3～8为岩石地基时,在不同桥面刚度下,铅芯橡胶支座和线性支座在地震作用下的时程比较图(不考虑铝芯的滞回耗能作用)。