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LRB铅芯隔震橡胶支座标准的含义
LRB铅芯隔震橡胶支座具有良好且稳定的吸收耗能特性,而且设计容易、制作简单、安装方便,是一种有效的桥梁结构减震装置。更重要的是,LRB铅芯隔震橡胶支座建立在普通板式橡胶支座的基础上。在我国,普通板式橡胶支座有广泛的使用市场,所以,LRB铅芯隔震橡胶支座是非常适合我国国情且有良好的使用前景。
随着LRB铅芯隔震橡胶支座计算理论的完善和试验研究证明其可行性的结论,使LRB铅芯隔震橡胶支座的标准化及系列化成为首要问题。
板式橡胶支座有固定的标准可以查取,在交通部颁发的《公路与桥梁专用设备及材料标准汇编·公路桥梁板式橡胶支座》中,规定了各种型号板式橡胶支座的设计参数,设计人员可以根据需要进行选择。
而对于LRB铅芯隔震橡胶支座,目前的研究结果仅限于对于给定的桥梁进行单独的设计。这样对于设计人员提出了很高的要求。对于不同的桥梁,要求设计人员不仅对主要结构的抗震设计有清楚的认识,而且还必须正确把握减震装置的性质,对减震装置进行单独的设计。这样,给设计人员带来了双倍的工作量。而且,现阶段抗震设计缺乏统一的标准,不同的研究人员有不同的抗震标准及抗震方法,这给抗震性能的评定和抗震目标的实现带来了一定的障碍。所以,《公路工程抗震设计规范》的修订应尽快进行,使抗震设计有统一的标准可以遵循。
作为《公路工程抗震设计规范》的一部分,减、隔震装置的设计对于桥梁减震作用有很大的贡献。所以,减震装置的标准在一定程度上决定了《公路工程抗震设计规范》修订工作的进展,也决定了减震装置投入工程实践的速度。
由前所述,制定LRB铅芯隔震橡胶支座的标准有很大的现实意义。
所谓标准,对于设计部门,只需要计算有关桥梁的参数或和标准化图表有关的参数,不需要对减震装置进行单独计算。即对于己知所需的参数,就可以在表格中查出所需要的LRB铅芯隔震橡胶支座;对于支座生产厂家,只需要按照表格中规定的橡胶层的厚度、铅芯的直径等参数进行批量生产,不需要涉及桥梁的参数。也就是说,标准化的工作把关于支座的设计结果通过表格反映出来,减轻了设计人员的工作,使LRB铅芯隔震橡胶支座的取用同板式橡胶支座一样简单、方便。
板式橡胶支座的标准
由于LRB铅芯隔震橡胶支座是在普通板式橡胶支座中加入一定数量的铅芯而制成的,所以它的很多特性及标准的参数及过程是同普通橡胶支座相似的。故首先介绍一下普通板式橡胶支座。
1.板式橡胶支座的构造
板式橡胶支座在我国从1965年起由上海市橡胶制品研究所、上海市政工程研究所、上海市政设计院等单位开始研制与实验。全国最早使用板式橡胶支座的是广东肇庆的公路桥,至今已有30多年的使用历史。目前,板式橡胶支座己成为国内公路与城市桥梁广泛使用及深受欢迎的一种支座形式。
板式橡胶支座是由若干层橡胶片(厚度为5、8、11、巧mm)和薄钢板(厚度为2、3、smn、)为刚性加劲物组合而成。各层橡胶与钢板之间经加压硫化牢固地粘结成一体。
此外,为使橡胶支座适应气候的变化、防止加劲钢板的锈蚀,在板式橡胶支座的上、下及四周均应有橡胶保护层,保护层是采用耐候性好的材料制作。
2.板式橡胶支座的工作原理
桥梁支座的主要功能是将上部结构的反力可靠地传给墩台,并同时能适应梁部结构的变形(位移和转角)。板式橡胶支座在垂直方向应具有足够的刚度,从而保证在大竖向荷载作用下支座产生较小的压缩变形,一般要求支座的大压缩变形不得超过橡胶厚度的巧%。橡胶支座在水平方向则应具有一定柔性,以适应车辆制动力、温度、混凝土收缩和徐变及活载作用下梁体的水平位移。同时,支座的厚度要能适应梁体转角的需要。