桥梁工程-支座课件

支座的作用和功能：

将上部结构的作用力传递给下部结构；适用荷载、温度、收缩徐变作用下的变形。与支座相关的主要问题：设计时：选型、验算；施工时：精确布设；运营过程：维护、保养、更换。支座的作用和功能：与支座相关的主要问题：1一、支座类型一、支座类型2桥梁工程-支座课件3

设置基本原则：简支梁：每跨一端设置固定支座，另一端设置活动支座连续梁桥：每跨一个固定支座+活动支座相邻两跨简支梁的固定支座不宜放置在一个桥墩上；高墩上可设置两个活动支座连续梁桥：宜将固定支座设置在靠中间的支点处。二、支座的布置（1）——纵桥向设置基本原则：二、支座的布置（1）——纵桥向4桥梁工程-支座课件5

曲线梁承受扭矩，会导致同一排支座受力差异较大，容易产生支座脱空、拍击等病害，需要通过精确计算确定支座布设方式。二、支座的布置（2）——横桥向

中小跨度简支T梁、空心板因宽度较小，横向设单支座即可；

大中跨度连续梁桥横桥向常采用两排支座，设置在腹板与横隔板的交叉处，以利于传力。

较宽的预制箱梁4个支座容易出现三点支承、拍击现象（对策：3点梅花形布置、提高施工精度）；曲线梁承受扭矩，会导致同一排支座受力差异较大，容易产生支座6二、支座的布置（3）——形式

中小跨度简支梁多采用板式橡胶支座，板式橡胶支座性能（竖向刚度较大、但水平刚度较小）介乎于活动支座与固定支座之间。

如需梁体适应较大水平变形，梁桥可采用滑板橡胶支座（在板式橡胶支座顶面增设聚四氟乙烯板）。

大中跨度连续梁桥多采用盆式橡胶支座，其固定支座应设于中间墩，以适应温度变形需求。二、支座的布置（3）——形式中小跨度简支梁多采用板式橡胶支7§6.2支座的构造及工作原理一、简易垫层支座

材料：油毛毡、石棉适用：小于10m的简支板梁桥特点：传递荷载尚可，但满足变形方面的功能差。二、橡胶支座

板式橡胶支座滑板橡胶支座盆式橡胶支座≥1cm板、梁桥上部结构§6.2支座的构造及工作原理一、简易垫层支座材料：油毛81、板式橡胶支座组成：薄钢片+橡胶片硫化而成外形：矩形——较常用圆形——用于斜弯桥，以适应结构多向变形适用条件：竖向承载力N=70~3600kNL≤20m适用温度：-25℃~60℃定形产品规格：参见《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-93)。1、板式橡胶支座组成：薄钢片+橡胶片硫化而成9

简单、安装、维护方便；高度小；适应任何方向水平变形（适于宽桥、曲线梁、斜桥）；有一定吸震能力；支座摩阻小（对高墩有利）；弹性约束，各支座均摊水平力；设计使用寿命约20~25年，桥梁使用期间需多次更换。特点简单、安装、维护方便；特点10橡胶不均匀弹性压缩橡胶剪切变形转角水平位移

多数情况下，采用水泥砂浆层对墩顶找平；施工时须预留千斤顶设置位置，以利支座更换。工作原理安装要求橡胶不均匀弹性压缩橡胶剪切变形转角水平位移多数情况下，采用112.聚四氟乙烯滑板式橡胶支座

构造：板式橡胶支座+聚四氟乙烯板+不锈钢板

适用场合：连续长度较大、水平变形需求较大的情况；或一些特殊情况如顶推施工时墩顶支座；

特点：支座摩阻力很小；摩擦系数在0.05~0.07之间。2.聚四氟乙烯滑板式橡胶支座构造：板式橡胶支座+聚四氟乙烯123.盆式橡胶支座构造：钢盆+橡胶块+附属配件

工作原理：侧限受压条件，承载力可达千吨以上聚四氟乙烯与不锈钢板，适用水平变形（活动支座）橡胶的不均匀压缩适应转角

适应场合：大、中跨度连续梁

规格：按承载力分析，从几百吨到几千吨3.盆式橡胶支座构造：钢盆+橡胶块+附属配件工作原理：13桥梁工程-支座课件144.球形橡胶支座

适用场合：吨位特别大的情况；或特殊要求如大跨度桥梁隔震。

构造：钢板+橡胶块+球形四氟板+附属配件；

工作原理：橡胶不均匀变形+球面四氟板滑移，以适应转角与水平位移；

特点：吨位大，转角较盆式橡胶支座大，但维护要求高；4.球形橡胶支座适用场合：吨位特别大的情况；或特殊要求如15

构造：叠层橡胶支座+铅芯；较常规橡胶支座高度稍大、造价稍贵；

隔震工作原理：铅芯屈服后，支座水平刚度大大降低，梁体以运动能来耗散外部地震能力输入；

难点：如何兼顾正常运营与地震时的不同刚度要求；

适用场合：高烈度地震区的中小跨度梁桥，在美国、日本、新西兰已应用数百座桥梁；应用时间已超过30年。南疆铁路布谷孜大桥我国首座铁路隔震桥梁5.铅芯橡胶支座构造：叠层橡胶支座+铅芯；较常规橡胶支座高度稍大、造价稍16§6.3支座的设计与计算橡胶支座的验算支座的平面尺寸支座的厚度支座受压偏转角验算加劲钢板厚度支座的抗滑稳定性§6.3支座的设计与计算橡胶支座的验算171.支座的平面尺寸要求：支座的应力不大于其材料的平均压应力限值；墩或盖梁混凝土应力小于其容许应力；1.支座的平面尺寸要求：支座的应力不大于其材料的平均压应力限182.支座的厚度——变形需求、稳定性控制△gt1t2t3橡胶片总厚度（1）变形需求2.支座的厚度——变形需求、稳定性控制△gt1t2t3橡胶片19t不能过厚，否则影响行车平稳性；t不能过薄，否则满足不了剪切变形和转角需求；（2）使用稳定性要求t不能过厚，否则影响行车平稳性；（2）使用稳定性要求20支座的作用和功能：

将上部结构的作用力传递给下部结构；适用荷载、温度、收缩徐变作用下的变形。与支座相关的主要问题：设计时：选型、验算；施工时：精确布设；运营过程：维护、保养、更换。支座的作用和功能：与支座相关的主要问题：21一、支座类型一、支座类型22桥梁工程-支座课件23

设置基本原则：简支梁：每跨一端设置固定支座，另一端设置活动支座连续梁桥：每跨一个固定支座+活动支座相邻两跨简支梁的固定支座不宜放置在一个桥墩上；高墩上可设置两个活动支座连续梁桥：宜将固定支座设置在靠中间的支点处。二、支座的布置（1）——纵桥向设置基本原则：二、支座的布置（1）——纵桥向24桥梁工程-支座课件25

曲线梁承受扭矩，会导致同一排支座受力差异较大，容易产生支座脱空、拍击等病害，需要通过精确计算确定支座布设方式。二、支座的布置（2）——横桥向

中小跨度简支T梁、空心板因宽度较小，横向设单支座即可；

大中跨度连续梁桥横桥向常采用两排支座，设置在腹板与横隔板的交叉处，以利于传力。

较宽的预制箱梁4个支座容易出现三点支承、拍击现象（对策：3点梅花形布置、提高施工精度）；曲线梁承受扭矩，会导致同一排支座受力差异较大，容易产生支座26二、支座的布置（3）——形式

中小跨度简支梁多采用板式橡胶支座，板式橡胶支座性能（竖向刚度较大、但水平刚度较小）介乎于活动支座与固定支座之间。

如需梁体适应较大水平变形，梁桥可采用滑板橡胶支座（在板式橡胶支座顶面增设聚四氟乙烯板）。

大中跨度连续梁桥多采用盆式橡胶支座，其固定支座应设于中间墩，以适应温度变形需求。二、支座的布置（3）——形式中小跨度简支梁多采用板式橡胶支27§6.2支座的构造及工作原理一、简易垫层支座

材料：油毛毡、石棉适用：小于10m的简支板梁桥特点：传递荷载尚可，但满足变形方面的功能差。二、橡胶支座

板式橡胶支座滑板橡胶支座盆式橡胶支座≥1cm板、梁桥上部结构§6.2支座的构造及工作原理一、简易垫层支座材料：油毛281、板式橡胶支座组成：薄钢片+橡胶片硫化而成外形：矩形——较常用圆形——用于斜弯桥，以适应结构多向变形适用条件：竖向承载力N=70~3600kNL≤20m适用温度：-25℃~60℃定形产品规格：参见《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-93)。1、板式橡胶支座组成：薄钢片+橡胶片硫化而成29

简单、安装、维护方便；高度小；适应任何方向水平变形（适于宽桥、曲线梁、斜桥）；有一定吸震能力；支座摩阻小（对高墩有利）；弹性约束，各支座均摊水平力；设计使用寿命约20~25年，桥梁使用期间需多次更换。特点简单、安装、维护方便；特点30橡胶不均匀弹性压缩橡胶剪切变形转角水平位移

多数情况下，采用水泥砂浆层对墩顶找平；施工时须预留千斤顶设置位置，以利支座更换。工作原理安装要求橡胶不均匀弹性压缩橡胶剪切变形转角水平位移多数情况下，采用312.聚四氟乙烯滑板式橡胶支座

构造：板式橡胶支座+聚四氟乙烯板+不锈钢板

适用场合：连续长度较大、水平变形需求较大的情况；或一些特殊情况如顶推施工时墩顶支座；

特点：支座摩阻力很小；摩擦系数在0.05~0.07之间。2.聚四氟乙烯滑板式橡胶支座构造：板式橡胶支座+聚四氟乙烯323.盆式橡胶支座构造：钢盆+橡胶块+附属配件

工作原理：侧限受压条件，承载力可达千吨以上聚四氟乙烯与不锈钢板，适用水平变形（活动支座）橡胶的不均匀压缩适应转角

适应场合：大、中跨度连续梁

规格：按承载力分析，从几百吨到几千吨3.盆式橡胶支座构造：钢盆+橡胶块+附属配件工作原理：33桥梁工程-支座课件344.球形橡胶支座

适用场合：吨位特别大的情况；或特殊要求如大跨度桥梁隔震。

构造：钢板+橡胶块+球形四氟板+附属配件；

工作原理：橡胶不均匀变形+球面四氟板滑移，以适应转角与水平位移；

特点：吨位大，转角较盆式橡胶支座大，但维护要求高；4.球形橡胶支座适用场合：吨位特别大的情况；或特殊要求如35

构造：叠层橡胶支座+铅芯；较常规橡胶支座高度稍大、造价稍贵；

隔震工作原理：铅芯屈服后，支座水平刚度大大降低，梁体以运动能来耗散外部地震能力输入；

难点：如何兼顾正常运营与地震时的不同刚度要求；

适用场合：高烈度地震区的中小跨度梁桥，在美国、日本、新西兰已应用数百座桥梁；应用时间已超过30年。南疆铁路布谷孜大桥我国首座铁路隔震桥梁5.铅芯橡胶支座构造：叠层橡胶支座+铅芯；较常规橡胶支座高度稍大、造价稍36§6.3支座的设计与计算橡胶支座的验算支座的平面尺寸支座的厚度支座受压偏转角验算加劲钢板厚度支座的抗滑稳定性§6.3支座的设计与计算橡胶支座的验算371.支座的平面尺寸要求：支座的应力不大于其材料的平