嘉峪关橡胶支座设计计算

橡胶支座设计计算(以板式橡胶支座为例)

1 确定橡胶支座的尺寸

　　橡胶支座尺寸包括支座平面面积与支座高度两部分数据的确定。

　　橡胶支座平面面积可以这样计算：

　　橡胶支座橡胶层总厚度Σσ1：则Σσ1满足(la/10)≤σ1≤(la/5)，即20 ≤σ1≤40要求。同时不计制动力时σ1≥2ΔL

　　其中Nmax为最大的支点反力;A为橡胶支座的平面面积;δ为支座的平均许用应力。Δla=-Δt×αt×l×β

　　根据S=la×lb/2×(la+lb)×δ1

　　橡胶支座高度由橡胶高度与钢板高度两部分构成，橡胶高度由支座所要提供的剪切变形量(它将决定纵向位移量)来确定，而且要符合规范中要求总高度小于等于支座沿桥纵向长度的1/5的规定。钢板高度即为约束橡胶片各层薄钢片的厚度之和。

2 验算橡胶支座偏转与压缩变形

　　桥跨结构在支座处会产生转角，橡胶支座通过不均匀压缩来提供这种转动能力，同时支座与桥跨结构之间不能有“脱空”现象发生，支座的平均压缩量越大这种转动能力就越强，这就要求在转角一定的条件下，支座要保证一个最小的平均压缩量Δs，Δs可以这样求得：Δs=-Δt×αt×l×β

　　其中，E为橡胶支座的弹性模量;Σσ1为橡胶层的总高度。

　　此外，规范还规定了支座平均压缩量的最大值不应超过橡胶总厚的5%。

3 验算橡胶支座抗滑

　　橡胶支座要想发挥起作用，必须要保证其处于设计的位置，在水平力作用下在支座与桥跨结构的接触面上以及支座与墩台的接触面上不能出现相对滑动，这种保证来自于支座与混凝土之间要有足够的摩擦力，摩擦力的大小可以通过压力与摩擦因数再考虑一定的经验系数来确定。

　　桥梁橡胶支座作为桥梁的重要组成部分，在桥梁的整体中起着重要的作用，它将直接影响桥梁结构的使用性能和寿命。作为桥梁重要构件的支座在应用中存在的质量隐患令人担忧，对结构的安全性和耐久性产生不容忽视的影响。