矩形板式橡膠支座的抗剪強(qiáng)度測(cè)試計(jì)算公式151-3082-8567

板式橡膠支座具有足夠的承載力（包括恒載和活載引起的豎向力和水平力），以保證安全可靠地傳遞支座反力。對(duì)橋梁變形（位移、轉(zhuǎn)角）的約束盡可能地小，以保證結(jié)構(gòu)在活載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下的自由變形，以使上、下部結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況符合結(jié)構(gòu)的力學(xué)圖式。板式支座應(yīng)便于安裝、養(yǎng)護(hù)和維修，并在必要時(shí)進(jìn)行更換。按照靜力圖式，對(duì)于簡(jiǎn)支梁，應(yīng)在每跨的*端設(shè)置固定支座，另*端設(shè)置活動(dòng)支座。 固定支座和活動(dòng)支座的布置，應(yīng)以有利于墩臺(tái)傳遞縱向水平力為原則。對(duì)于多跨的簡(jiǎn)支梁橋，相鄰兩跨簡(jiǎn)支梁的固定支座，不宜集中布置在*個(gè)橋墩上；但若個(gè)別橋墩較高，為了減小水平力的作用，可在其上布置相鄰兩跨的活動(dòng)支座。對(duì)于坡橋，宜將固定支座布置在標(biāo)高低的墩臺(tái)上。

對(duì)于連續(xù)梁橋，為使全梁的縱向變形分散在梁的兩側(cè)，宜將固定橡膠支座設(shè)置在靠中間的支點(diǎn)處；但若中間支點(diǎn)的橋墩較高或因地基受力等原因，對(duì)承受水平力十分不利時(shí)，可根據(jù)具體情況將固定支座布置在靠邊的其它墩臺(tái)上。常見(jiàn)的板式橡膠支座為，支座的上、下兩層為δ=2.5mm的橡膠片，中間層橡膠片的厚度為δ=5mm，橡膠片間設(shè)有δ=2mm的薄鋼板作為加勁層。板式橡膠支座的活動(dòng)機(jī)理是：利用橡膠的不均勻彈性壓縮實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角θ，利用橡膠的剪切變形實(shí)現(xiàn)水平位移△。由此可見(jiàn)，板式橡膠支座*般無(wú)固定支座與活動(dòng)支座之分。對(duì)于多跨連續(xù)梁橋，有時(shí)需要采不同高度的橡膠板以滿(mǎn)足支座間不同的水平力和水平位移。板式橡膠支座有矩形和圓形兩種，圓形板式橡膠支座*般用于彎橋和斜橋中，圓形板式橡膠支座具有以下優(yōu)點(diǎn)：可吸收上部結(jié)構(gòu)各方向的變形；圓形支座的承壓面與矩形支座相比，沒(méi)有應(yīng)力集中現(xiàn)象；安裝方便，可不考慮方向性。

矩形板式橡膠支座的計(jì)算

矩形板式橡膠支座的設(shè)計(jì)與計(jì)算包括確定支座尺寸、驗(yàn)算支座受壓偏轉(zhuǎn)情況以及驗(yàn)算支座的抗滑穩(wěn)定性。確定支座的平面尺寸橡膠支座的平面尺寸a×b由橡膠板的抗壓強(qiáng)度和梁部或墩臺(tái)混凝土的局部承壓強(qiáng)度確定。

如何能確定橡膠支座的厚度

由于梁的水平位移要通過(guò)全部橡膠片的剪切變形來(lái)實(shí)現(xiàn)。設(shè)由于溫度變化等因素引起的*大水平位移為△，橡膠片的總厚度為 ，橡膠片的容許剪切角為γ，則有式中， 為橡膠片的容許剪切角的正切值當(dāng)不計(jì)活載制動(dòng)力作用時(shí)，采用0.5；計(jì)及活載制動(dòng)力作用時(shí)，采用0.7。考慮到橡膠支座工作的穩(wěn)定性，《橋規(guī)》規(guī)定：橡膠支座的橡膠片厚度 應(yīng)滿(mǎn)足以上三式的要求，式中各字母的含義參見(jiàn)教材，橡膠支座的厚度應(yīng)等于橡膠片厚度 與鋼板厚度的總和，鋼板的厚度可根據(jù)確定的橡膠片的厚度及層數(shù)確定。如滿(mǎn)足上面三式要求的橡膠片的厚度取2.0cm=20mm；由橡膠支座的構(gòu)造，上下兩層橡膠片的厚度為2×2.5mm=5mm，中間三層橡膠片的厚度為3×5mm=15mm；5層橡膠片間共4層鋼板的厚度為4×2mm=8mm，則橡膠支座的總厚度為5+15+8=28mm。

驗(yàn)算橡膠支座的偏轉(zhuǎn)情況主梁受荷載的作用，梁端發(fā)生轉(zhuǎn)角θ，支座為了適應(yīng)這*轉(zhuǎn)角，將發(fā)生線(xiàn)性壓縮變形，在外側(cè)為 ，內(nèi)側(cè)為 ， 為了確保支座偏轉(zhuǎn)時(shí)橡膠與梁底不發(fā)生脫空而出現(xiàn)局部承壓的現(xiàn)象，則必須滿(mǎn)足 ，控制平均壓縮變形如計(jì)算結(jié)果 ，則必須從設(shè)計(jì)上重新修改尺寸?！稑蛞?guī)》規(guī)定：橡膠支座的豎向平均壓縮變形 ≤0.05 。驗(yàn)算支座的抗滑穩(wěn)定性板式橡膠支座通常放置在墩臺(tái)頂面與梁底之間，橡膠直接與混凝土相接觸。當(dāng)主梁因溫度變化及活載制動(dòng)力作用引起縱向水平位移時(shí)，支座將承受縱向水平力的作用。為防止橡膠支座和主梁體或墩臺(tái)頂面發(fā)生滑動(dòng)，則應(yīng)滿(mǎn)足下列公式。