桥梁板式橡胶支座

浙江秦山望胶工程股份有限公司自主研发的多项产品都已申请专利,桥梁橡胶支座就是其中一项（如图1所示）。桥梁橡胶支座的主要功能是将桥梁上部结构反力可靠地传递给墩台,同时能适应梁端转动及通过橡胶支座的剪切变形来适应大梁由温差引起的伸缩变形。     

浅谈桥梁工程橡胶支座的更换方案

浅谈橡胶支座的更换方案。橡胶支座在桥梁上的应用已有60年左右的历史,支座是桥跨结构的支承部分。它的作用是将桥跨结构的支承反力传递给墩台,并保证桥跨结构在荷载作用下能满足设计要求的变形。在经过长时间的使用后,难免会出现不同程度的磨损,如高温后剪切变形、裂缝或裂纹、破损、偏位等,这样的支座就必须及时更换。     

公路板式橡胶支座早期破坏的分析及对策

近年来板式橡胶支座早期破坏的问题引起了人们的广泛关注。板式橡胶支座早期破坏的因素很多，而橡胶支座本身的产品质量是关键因素，故严格控制所购橡胶支座的品质。充分考虑支座的剪切和转角变形，控制支座垫石的轴线、标高和平整度，防止支座脱空和受力不均匀，是防止公路板式橡胶支座早期破坏的重要措施。     

橡胶支座在公路桥梁中的应用

橡胶支座的作用 现在公路桥梁中使用最多的是橡胶支座,橡胶支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要构件。其主要功能是将上部结构承受的各种荷载传递给墩台,并能适应上部结构由于荷载、温度变化、混凝土收缩等产生的变形（水平位移及转角）．使上部结构的实际受力情况符合设计要求,并且阻抗风力、地震波等引起的结构平移,减轻震动对结构的不利影响．从而保证桥梁的稳定性。橡胶支座的传力通过橡胶板来实现。支座位移通过聚四氟乙烯板的滑动或橡胶的剪切来实现,而支座转角则通过橡胶的压缩变形来实现。     

桥梁伸缩装置的计算与选择

通过对设计实例的计算，详细分析了纵向水平力分配及板式橡胶支座的剪切变形验算，从而得出伸缩缝装置选择依据。     

刚性滑板-复位橡胶隔震支座性能研究

为研发一种自复位功能的刚性滑板-复位橡胶隔震支座,对支座刚性承压滑移元件摩擦特性、免承压复位橡胶块剪切特性和整体支座的力学性能进行了试验研究,并采用ABAQUS有限元模型分析了整体支座的力学特性.研究结果表明:刚性承压滑移元件动摩擦系数在0.020～0.027之间、免承压复位橡胶元件的水平等效刚度为129.33 kN/m;刚性滑板-复位橡胶隔震支座的塑性变形能力较强,具有很好的耗能性,该支座在小剪切位移下,会是一种稳定性良好的隔震支座.     

上部梁体的水平变位对橡胶支座剪切变形的影响

上部梁体因温度的升降，混凝土收缩及徐变引起的水平变位对刚性墩台及非刚性墩台上的橡胶支座剪切变形的影响及计算方法。     

一般桥梁伸缩装置设计的计算分析

简述了在桥梁伸缩装置选定时,综合考虑多项因素时的计算分析过程,包括:温度变化引起的伸缩量,混凝土的收缩、徐变引起的梁体缩短及汽车制动力引起的板式橡胶支座的剪切变形。     

平板橡胶支座上梁的倾覆稳定性计算

针对橡胶支座上的混凝土简支梁,在偏心荷载作用下的横向倾覆稳定性问题进行了探讨。特别是橡胶支座变形对梁体横向稳定性的影响进行了分析,建立了考虑支座变形梁体横向稳定性的计算方法,使支座上梁体横向稳定性检算更接近于实际。     

国内外桥梁板式橡胶支座计算方法比较

通过与美国规范AASHTO LRFD、英国BS5400的支座设计方法的对比,就我国板式橡胶支座平均压缩变形与剪切变形等计算公式加以分析,明确规范修订的意图,并与国外规范的设计参数和控制指标进行比较,使设计人员在设计和选配支座时,能够更好的理解其选用的原则。     

桥梁顶升更换支座施工技术探讨

高速公路的建设营运数十年后,其桥梁支座可能会相继出现橡胶老化、剪切变形等病害问题,采取顶升技术来更换支座是主要的处理手段之一.鉴于此,结合实例来深入探讨桥梁顶升更换支座的详细过程,旨在能为同类工程提供参考.     

盐冻条件下矩形氯丁橡胶支座受压性能试验

为了研究矩形氯丁橡胶支座在盐冻条件下的各项力学性能指标变化,将矩形氯丁橡胶支座分别进行20,40,60,80 d盐冻处理,并采用压力试验机对其进行轴心受压试验,研究盐冻对矩形氯丁橡胶支座的承载力、极限抗压强度、竖向刚度、抗压弹性模量的影响。试验结果表明:在盐冻条件下,矩形氯丁橡胶支座更易发生脆性破坏,弹性阶段缩短,发生钢板外露、裂缝、层状破坏等现象更严重;承载力、极限抗压强度、竖向刚度、抗压弹性模量随盐冻程度的加深而逐渐降低。采用最小二乘法对试验结果进行回归得到盐冻条件下矩形氯丁橡胶支座50 a抗压强度及抗压弹性模量衰减曲线和衰减模型,统计分析表明衰减曲线和衰减模型符合实际情况。     

高铁简支梁桥横向地震碰撞效应及减震研究

为了研究高铁简支梁桥横向地震碰撞效应及减隔震装置的减碰效果，以7跨32 m标准跨径简支梁桥为例，通过试验测定挡块的实际力-变形曲线，并基于SAP2000建立了考虑地震碰撞效应的有限元模型.在此基础之上，分析了轨道系统、挡块-垫石初始间距及挡块钢板厚度对桥梁地震响应的影响，并进一步探讨了橡胶垫层、铅芯橡胶支座（LRB）、摩擦摆支座（FPB）、高阻尼橡胶支座（HDR）及液体粘滞阻尼器的减碰效果. 研究结果表明:轨道系统的约束作用会显著改变各桥跨之间的地震力分配；在所考虑的最大地震激励下，碰撞力峰值达2.18 MN，挡块的非线性效应显著；对于本文算例而言，挡块-垫石间距设为3 cm，挡块钢板厚度取32 mm是一个较为合理的配置；减隔震装置能够有效地改善桥梁结构抗震性能，且其防碰减震效果受地震波频谱特性及自身作用机理的影响，其中，FPB支座具有较强的适用性，且安装FPB支座后各桥跨之间的地震力分配更加均匀.      

轮缘推进器水润滑橡胶弹支可倾瓦推力轴承均载特性

为了探讨船舶轮缘推进器(RDT)橡胶垫支撑水润滑推力轴承的均载特性,提出了推力轴承均载特性参数测试方法;在多功能立式水润滑试验台上,以用于RDT的内径124 mm、外径196 mm水润滑橡胶垫支撑推力轴承为试验对象,在盘面上选取轴承平均半径的截面,对称布置1个微型压力传感器和1个微型温度传感器,随着轴一起旋转,采用无线遥测技术分别获取全瓦水膜压力分布和推力盘温度;通过预设瓦块高度差和推力盘静态倾斜量模拟偏载的情况,研究了载荷和转速变化对试验轴承水膜压力分布、摩擦因数和推力盘温度的影响规律。研究结果表明:弹支的均载效果会随着工况的变化而变化,当转速不变时,载荷增大会增加各瓦橡胶垫的变形,从而增强均载效果;而推力盘倾斜程度会随着转速增加而增强,从而加剧了瓦块载荷的不均性;开展RDT橡胶弹支可倾瓦结构均载设计时,除了考虑推力盘和瓦块不平的制造和安装因素,还需考虑轴承的转速和载荷;从轴承各瓦压力分布随工况变化的关系看,在转速为100 r·min-1、载荷为0.35 MPa时,轴承接触承载比例升高,因此,水膜压力测试为判别轴承润滑状态提供了一条新途径。      

基于酸腐蚀的板式氯丁橡胶支座受压试验研究

公路桥梁板式橡胶支座比其他橡胶支座更容易受到酸雨的影响,为了研究不同腐蚀时间下公路桥梁板式氯丁橡胶支座经过酸腐蚀后的各项力学性能变化,采用3．0％的硫酸溶液对公路桥梁氯丁橡胶支座分别进行20,40,60和80 d的酸腐蚀处理,并采用5000 kN压力试验机进行轴心受压试验研究．分别对其表观、外形尺寸、极限抗压强度、竖向刚度和抗压弹性模量等进行对比分析．结果表明腐蚀时间越长,公路桥梁板式氯丁橡胶支座更容易发生脆性破坏,其极限抗压强度、竖向刚度和抗压弹性模量等指标显著降低．通过承载力衰减规律对比分析,采用最小二乘法建立公路桥梁板式氯丁橡胶支座的极限抗压强度的衰减模型．当腐蚀到一定程度,极限抗压强度、竖向刚度和抗压弹性模量等已无法满足实际工程要求,建议在实际工程中要避免氯丁橡胶支座受到酸腐蚀的破坏．     

Experimental and Finite Element Analysis for Multi-lead Rubber Bearings： A Comparative Study

The mechanical properties of multi-lead rubber bearings (MLRBs) were investigated by experiment and finite element analysis. First, the vertical stiffness, horizontal stiffness and yielded shear force were tested for four MLRB specimens and two specimens of the single-lead rubber bearings (SLRBs). Then, the MLRBs were modeled by the explicit finite element analysis software ANSYS/LS-DYNA, in order to evaluate the horizontal force-displacement hysteretic curves under static vertical and dynamical horizontal loadings. The disagreement between the tested and theoretical values was less than 11.4%, and MLRBs and SLRBs were similar in vertical stiffness, pre-yield stiffness and yield stiffness.     

圆板式橡胶支座抗压试验与应力分析

对圆板式橡胶支座做了抗压试验和橡胶硬度测试试验,在试验的基础上根据橡胶材料特性和橡胶支座行为特征基本理论,采用通用有限元软件对圆板式橡胶支座的典型代表试件建立FEA模型,并应用线性分析方法对橡胶支座在轴心均布加载工况进行应力分析,结合支座抗压试验变形数据和支座内部应力分布规律说明该FEA模型是基本正确的,同时可以看出在支座内部存在着应力分布不均匀的现象,还说明了圆板式橡胶支座圆周橡胶保护层具有减小支座内部剪应力的作用。     

对桥梁两种橡胶支座减隔震性能的理论分析

笔者在文中对桥梁板式橡胶支座和铅芯橡胶支座在建立线弹性模型基础上,利用减隔震设计原理对其性能进行理论分析.在指出板式橡胶支座的不足之后,进一步对铅芯橡胶支座的主要参数如初始刚度、屈服刚度、铅芯直径等对其减隔震功能的影响进行了分析.通过分析指出铅芯橡胶支座的优点以及它是如何克服了板式橡胶支座不足的.     

在役桥梁挡块基于保险丝理念的改造方法

因在役桥梁的抗震挡块在构造和配筋上缺乏规范的指导而限位效果低下，基于保险丝理念，通过改造挡块提高在役桥梁抵抗地震破坏的潜能. 首先通过拟静力试验，验证了经特定构造和配筋处理的挡块可满足保险丝理念的要求；然后，结合试验，根据滑移剪切机理建立了改造挡块的强度计算公式，并由此提出了改造挡块的具体实施细节和流程；最后，通过实桥模拟，对比分析了改造挡块的限位和传力效果. 研究结果表明:改造挡块发生大位移延性滑移剪切破坏，不会对盖梁/台帽造成损伤；改造挡块在不同设计参数下仍可采用统一的强度计算公式进行分析，计算误差普遍低于10%，大部分低于5%；实桥分析显示在E1和E2地震作用下改造挡块可使梁端侧移分别降低13.5%和22.0%，支座横向变形分别降低83.1%和45.8%；改造挡块在E1地震下处于完全弹性状态，在E2地震下处于强度退化状态，发挥了结构保险丝的作用.      

船舶水润滑橡胶尾轴承摩擦性能试验研究

对船舶水润滑橡胶尾轴承在干摩擦状态、边界润滑状态和动压润滑状态下的摩擦机理进行了分析,并在SSB一100V型船舶尾轴试验机上用尾部加载方式代替简单的中间加载方式对12纵向流水槽平面型橡胶轴承进行摩擦性能试验,分析了尾轴转动线速度和边缘载荷对轴承摩擦因数的影响.结果表明:橡胶尾轴承的摩擦因数随着尾轴线速度的增加而减小,随着边缘载荷的增加先增大后变小.