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鋼盆式橡膠支座在連續(xù)梁橋中的抗震性能

來源:古晨工程橡膠發(fā)布時間:2020-12-09瀏覽次數(shù):115820 次

盆式橡膠支座在連續(xù)梁橋中的抗震性能是非常重要的,那么古晨就來為大家介紹一下鋼盆式橡膠支座在連續(xù)梁橋中的抗震性能。

    鋼沙灣盆式沙灣橡膠支座由于支座結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)高度小、轉(zhuǎn)動及滑動靈活等優(yōu)點,在大、中型連續(xù)梁橋中得到廣泛運用。對于跨度較大的連續(xù)梁橋的抗震設(shè)計,可采用沙灣盆式沙灣橡膠支座與減震耗能裝置并聯(lián)使用,也可采用鉛芯沙灣橡膠支座、摩擦擺支座或其它減隔震裝置。但是對于高速公路上使用較多的跨度約25m的中型橋梁,墩高不大時,若使用墩梁固結(jié)的剛構(gòu)體系,其在地震作用和溫度作用下結(jié)構(gòu)反應(yīng)較大,不容易滿足要求,采用板式沙灣橡膠支座有較好的隔震性能,但抗滑穩(wěn)定性較難滿足要求,需采取限位措施加以控制,采用鉛芯沙灣橡膠支座則成本相對較高。因此,有必要對盆式沙灣橡膠支座連續(xù)梁橋的抗震性能進行研究,分析結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)對橋梁地震響應(yīng)的影響,進而對連續(xù)梁橋的約束方式、跨數(shù)及跨度等主要參數(shù)進行優(yōu)化,提出高烈度地區(qū)中等跨度連續(xù)梁橋的抗震設(shè)計原則。

    跨數(shù)對連續(xù)梁橋抗震性能的影響

    對盆式橡膠支座約束的連續(xù)梁橋,若中間墩全部采用固定支座約束,結(jié)構(gòu)其它參數(shù)不變,隨著跨數(shù)的增加,上部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量增大,每一聯(lián)的總地震反應(yīng)隨之增加,但是承擔水平地震力的墩的數(shù)量也增加,因此每個橋墩的地震反應(yīng)變化需具體分析。E1地震作用下,橋墩的較不利地震反應(yīng)見表3。


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    從表3可知,采用固定盆式橡膠支座約束時,一聯(lián)跨數(shù)增加,對單個墩的地震響應(yīng)影響不明顯,主要是因為跨數(shù)增大,結(jié)構(gòu)總地震反應(yīng)增大,但結(jié)構(gòu)承擔地震作用的墩柱數(shù)量也同時增多,均衡了結(jié)構(gòu)的抗震能力。橋墩承載力與較不利荷載效應(yīng)關(guān)系見圖3,橋墩采用1.5%的配筋率,E1縱向地震作用下橋墩的承載力滿足要求,橫向承載力基本滿足要求。


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    根據(jù)《公路橋梁抗震設(shè)計細則》(JTG/TB02—01--2008),需對E2地震作用下墩頂位移和支座承載力進行驗算。橋墩若采用0.4%的較小體積配箍率[103,墩頂縱向位移不滿足要求,墩頂位移驗算見表4。適當增大體積配箍率至0.65%,6跨一聯(lián)時容許位移為0.347m,基本能滿足要求。


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    采用鋼盆式橡膠支座,中支座豎向承載力為7500kN。E2地震作用下支座的剪力見表5。


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    由表5可知,若采用水平承載力取為豎向承載力的20%的支座,則支座抗剪承載力不足,支座剪壞,容易發(fā)生落梁破壞;采用水平承載力取為豎向承載力的30%的支座,縱向抗剪承載力能滿足要求,橫向則需設(shè)置抗震銷承擔部分剪力。



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