板式橡胶支座
一、 板式橡胶支座简介： 衡水远宏工程橡胶生产的板式橡胶支座产品，主要包括有：普通板式支座、四氟乙烯板式支 座、球冠板式橡胶支座三种产品。 当在在板式橡胶支座表面粘复一层 1.5mm-3mm 厚的聚四氟乙烯材料时,就能制作成聚四氟 乙烯滑板式橡胶支座它除了竖向钢度与弹性变形,能承受垂直荷载及适应梁端转动外,因聚 四氟乙烯板的低摩擦系数,可使梁端在四氟板表面自由滑动,水平位移不受限制,特别适宜中、 小荷载,大位移量的桥梁使用. 衡水远宏工程橡胶生产的桥梁支座产品不仅技术先进、性能优良,还具有构造简单、价格低 廉、无需养护 易于更换缓冲隔震、建筑高度低等特点.因而在桥梁支座颇受欢迎,被广泛使 用。

 二、板式支座的分类及表示方法：

 1、 根据桥梁板式橡胶支座的结构型式分类如下:普通板式橡胶支座---球冠圆板式橡胶支座 (TCYB 系列),；矩形普通板式橡胶支座(GJZ 系列；圆形普通板式橡胶支座(GYZ 系列) 聚四氟乙烯板式橡胶支座----圆形四氟板式橡胶支座(GYZF4 系列)；矩形四氟板式橡胶支座 (GJZF4 系列) 球冠四氟板式橡胶支座(TCYBF4 系列)

2、 板式橡胶支座按胶种适用温度分类如下:a、氯丁橡胶: 适用温度+60℃∽-25℃ b、天然 橡胶: 适用温度+60℃∽-40℃ c、三元乙丙橡胶: 适用温度+60℃∽-45℃

三、板式橡胶支座适用的范围

1、 一般来说普通板式橡胶支座适用于跨度小于 30m、 适合位移量较小的桥梁.不同的平面形 状适用于不同的桥跨结构,正交桥梁用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座.

2、 四氟板式橡胶支座适用于大跨度、多跨连续、简支梁连续板等结构的大位移量桥梁.它 还可用作连续梁顶推及 T 型梁横移中的滑块.矩形、圆形四氟板式橡胶支座的应用非别与矩 形、圆形普通板式橡胶支座相同。

 3、球冠圆板橡胶支座：球冠圆板橡胶支座是改进后的圆形板式橡胶支座。其中间层橡胶和 钢板布置与圆形板式橡胶支座完全相同， 而在支座顶面用纯橡胶制成球形表面， 球面中心橡 胶厚度为 4－13mm，球面边缘 15mm，以适应 3％到 4％纵横坡下，梁与支座接触面 的中心趋于圆形板式橡胶支座的中心。 梁端反力通过球面表面橡胶逐渐扩散传至下面几层钢 板和橡胶层。在橡胶支座底面加一圈直径 D＝2.5mm 的半圆形橡胶圆环，支座受力时首先 由底部圆环变形压密，调节底面受力状况，以改善或避免支座底面脱空现象的产生，使支座 底面受力均匀。

4、坡形支座：衡水远宏工程橡胶 1997 年前会同有关科研部门研制的坡形支座，能适应各 种桥梁的纵横坡。 该品种是在圆板橡胶支座的基础上改制成一种楔状坡形支座。 斜坡的角度 依据桥梁的纵横坡而制造，大大方便了桥梁的设计与施工，并有效的解除了粱、支座、墩台 三者之间的脱空现象，与球冠圆板支座相比有不受桥梁纵横坡角度限制之优点。

圆形球冠板式橡胶支座

圆形球冠板式橡胶支座的是在板式橡胶支座的顶部用橡胶制造成球形表面， 球冠 中心橡胶厚为 4-8mm,它除了公路桥梁板式橡胶支座所具有的所有功能外， 通过球冠调 节受力状况，适用于有纵横坡度的立交桥及高架桥，以适应 2％到 4％纵横坡下，其 中桥梁与支座接触面的中心趋于圆形板式橡胶支座的中心。 梁端反力通过球面表面橡 胶逐渐扩散传至下面几层钢板和橡胶层。 在支座底面加一圈直径 D=2.5mm 的半圆形橡 胶圆环，支座受力时首先由底部圆环变形压密，调节底面受力状况，以改善或避免橡 胶支座底面脱空现象的产生，使支座底面受力均匀。 圆形球冠板式橡胶支座的特点球冠橡胶支座的顶部为球冠状， 底部一般采用有半 圆形圆环或者四氟板(F4)，所以它能具有很好的各向同性的特性，因此在工作时能够 既有效地适应桥梁支点的转角位移需要， 又能保证上部结构的荷载能有效地传递给下 部结构，又可避免板式支座的边缘固偏心受力大容易破坏和脱空现象的发生。球冠橡 胶支座可万向转动，万向承载，能很好地满足上部结构各种荷载（如恒载、活载、风、 地震力等）所产生的反力的传迅、转动、移动要求，保证反力合力集中、明确、可靠。 A 本产品能用于各种高架桥坡梁，斜交梁及曲梁等结构独特的桥梁结构中，且造价便 宜，安装方便，使用安全可靠，便于推广应用性. 圆形球冠橡胶支座的分类本产品：可以分为:球冠圆板式支座和聚四氟乙烯球冠 圆板式支座。 若在支座底面粘贴一块与支座平面尺寸相同的聚四氟乙烯板则称为聚四 氟乙烯球冠支座.橡胶分类：CR（氯丁胶） ；NR（天然胶）外形尺寸：d（直径）xt（厚 度） （mm） ；形式代号：F4 表示四氟滑板支座；不加代号为普通支座。名称代号：TCYB 表示普通圆形球冠橡胶支座； 圆形球冠板式橡胶支座结构图
图中 t-支座厚度 其中φA≈1/3φ h-球冠高度 t0-加劲钢板厚度 d-支座直 径 t1-中间层橡胶片厚度 圆形球冠板式橡胶支座具有在平面上各向同性，并以其球冠调节受力状况。不但适用 于一般桥梁，也适用于各种布置复杂、纵横较大的立交桥及高架桥，其坡度使用范围 为 3～5%，也可根据不同坡度需要调整球冠半径。
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四氟乙烯板式橡胶支座
GJZF4、 GYZF4 系列四氟滑板式支座是在板式橡胶支座的表面粘复一层 1.5mm-3mm 厚的聚四氟乙烯板。本产品除具有 GYZ 系列橡胶支座的所有功能外，由于采用了聚四 氟乙烯滑板使梁底不锈钢板之间的摩擦系数变得很低， 可以使桥梁上部构造的水平位 移，不受桥梁支座本身剪切变形量的限制，能满足一些桥梁的大位移量需要。该产品 除具有球冠支座的功能外，还特别适用大位移量的桥梁。 四氟乙烯滑板式橡胶支座具有构造简单、价格低廉、无需养护、易于更换缓冲隔 震、建筑高度低等特点，因而在桥梁界颇受欢迎,被广泛使用。

四氟板式橡胶支座使用范围 a.作活动支谇使用：主要用于跨度〉30 米的大跨度桥梁简支梁连续板桥、多跨连 续梁桥。 b.作为滑块块使用连续梁顶推、T 型梁横移、大型设备滑移。四氟板式橡胶 支座荷载等级分为 100KN-10000KN

四氟乙烯滑板式橡胶支座规格 1、 按交通部 JT\T4-93 规格系列。 2、 表面贴复的聚四氟乙烯板厚度分 1.5 毫米、 2 毫米、3 毫米等。3、特殊规格可由用户提出协商生产。 4、梁底钢板和不锈钢板可 配套供应。 橡胶支座型号及适用气温 1、 氯丁胶型： +60℃～25℃2、 天然胶型： +60℃～ --40℃ 三元乙丙胶型：+60℃～-45℃
矩形板式坡形橡胶支座
矩形板式坡形桥梁橡胶支座的构造特点在使用坡形橡胶支座时,要当梁体纵坡 I>1%时使用，一般板式橡胶支座安装时，须在梁底与支座之间设置与桥梁坡度一致的 楔形钢板（或楔形混凝土垫块） ，以保持支座平置。但该施工方法工艺复杂、费工费 料。为设计及施工便利，我们研制生产了坡形橡胶支座时，它是在普通矩形、圆形板 式及球冠圆板式支座或其四氟滑板式支座上表面加设了同桥梁坡度相一致的楔形构 造，该楔形部分同支座本体是经一次模压硫化而成的整体。
矩形板式坡形桥梁橡胶支座是将矩形支座的层中间钢板改为楔形钢板,其中 楔形钢板的坡度分为:A-1.5%,B-2.0%,C-2.5%,D-3.0%,E-3.5%.其支座坡形与楔形钢板一致。

坡形橡胶支座克服了球冠支座和一般坡形支座使用时受力不均,容易脱空 的缺点,提高了使用安全性.而且,它用于坡度大于 10%的预制简支桥梁除具有一般板式支座的性能外,还有构造简单,安装方便,在桥底不需要再设调坡楔形板\节约投资 等优点.

桥梁支座在桥梁结构中起着承上启下的作用,它既要将作用于桥梁上部结构的全 部荷载传递到墩台上,又要保证作用于桥跨结构的水平力按设计要求合理地分配到墩 台上,使桥梁结构的实际受力情况与设计计算时的图式相符。 对于工程设计单位,如果 支座在设计时若采用的设计参数不合理、选用的支座型式及结构不合理,会给使用中的桥梁结构带来很大的附加应力和变形,不能满足结构受力、 变形的需要,还会直接影 响桥梁结构的安全及使用寿命。任何一种新型橡胶支座的出现,都必须经过大量试验 取得确切数据后确定有关的设计参数,以指导设计人员正确地选用合适的产品。

随着板式橡胶支座在桥梁上的广泛应用，其产品重要性也日益受到重视。因此我 们对支座的选用、布置、设计计算等方面进行了科学技术分析，目的就是让用户得到 更好的产品。

为此本着让用户放心精神,我们定期对坡形支座做了抗压试验和橡胶硬 度试验，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，建立 FEA 模型，并对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证明该 FEA 模型基本正确， 由计算结果可以看出在支座内部存在 着应力分布不均匀的现象， 同时还可看出坡形橡胶支座的圆周橡胶保护层具有减小支 座内部剪应力的作用
公路桥梁板式橡胶支座
公路桥梁板式橡胶支座由多层橡胶片与加劲钢板钢板， 且钢板全部包在橡胶弹性 材料内形成的橡胶支座。板式支座具有足够的竖向刚度以承压垂直荷载，能将上部构 造的反力可靠地传递给墩台，有良好的弹性，以适应梁端的转动；又有较大的剪切变 形以满足上部构造的水平位移。 板式桥梁橡胶支座主要特点就是可以很好的将桥梁上部结构反力可靠地传递给 墩台， 还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。它与原用的钢支座相比有明显的优点，主要表现在其结构简单，用钢量少，建筑 高度低，安装、更换方便，有较长的使用期限；能适应宽桥、曲线桥、斜桥等上部结 构在各方面的变形。另外，当各种车辆通过桥梁时，橡胶支座能均匀分布水平力，吸 收部分振动，从而延长桥梁寿命。 公路桥梁板式橡胶支座分类方法如下：

1、如果按结构型式分为：a.普通板式橡胶支座区分为矩形板式橡胶支座（代号 GJZ） 、圆形板式橡胶支座（代号 GYZ） ；b.四氟滑板式橡胶支座区分为矩形四氟滑板橡胶支座（代号 GJZF4） 、圆形四氟滑板橡胶支座（代号 GYZF4） 。

2、按支座材料和适用温度分为：a.常温型橡胶支座，采用氯丁橡胶（CR）生产， 适用的温度-25～60℃。b.耐寒型橡胶支座，采用天然橡胶（NR）生产，适用的温度 -40～60℃。GJZ、GYZ 系列公路桥梁板式橡胶支座是由多层橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、 硫化而成。该产品有足够的竖向刚度以承受垂直荷载，且能将上部构造的压力可靠地 传递给墩台；有良好的弹性以适应梁端的转动；有较大的剪切变形以满足上部构造的 水平位移；具有构造简单、安装方便、节省钢材、价格低廉、养护简便、易于更换等 特点。 本品有良好的防震作用，可减少动载对桥跨结构与墩台的冲击作用。

聚四氟乙烯 滑板式橡胶支座简称四氟滑板式支座（GJZF4、GYZF4 系列） ，是于普通板式橡胶支座 上按照支座尺寸大小粘附一层厚 2-4mm 的聚四氟乙烯板而成， 除具有普通板式橡胶支 座的竖向刚度与压缩变形，且能承受垂直荷载及适应梁端转动外，还能利用聚四氟乙 烯板与梁底不锈钢板间的低摩擦系数可使桥梁上部构造水平位移不受限制。 跨度大于 30 米的大跨度桥梁、 简支梁连续板桥和多跨连续梁桥可作活动支座使用； 连续梁顶推、 T 型梁横移和大型设备滑移可作滑块使用。 关于公路桥梁板式橡胶支座代号表示方法如下: 示例 1： 公路桥梁矩形普通氯丁橡胶支座， 短边尺寸为 350mm， 长边尺寸为 400mm， 厚度为 50mm，表示为 GJZ350×400×50(CR)。

示例 2：公路桥梁圆形四氟滑板天然橡胶支座，直径为 400mm，厚度为 50mm，表 示为：GYZF4 400×50(NR)。

根据公路桥梁板式橡胶支座的结构型式分类如下:普通板 式橡胶支座、 矩形普 通板式橡胶支座(GJZ 系列)、 圆形普通板式橡胶支座(GYZ 系列)、 板式橡胶支座圆形四氟板式橡胶支座(GYZF4 系列、球冠圆板式橡胶支座(TCYB 系列) 聚四氟乙烯板式橡胶支座、矩形四氟板式橡胶支座(GJZF4 系列)、球冠四氟板式橡胶 支座(TCYBF4 系列)由于板式支座本身具有足够的竖向刚度，可以满足较大垂直荷载， 并具有良好的弹性以适应梁端的转动。 还具有较大的剪切变形以满足上部构造的水平 位移；可以产生很好的防震作用，能减轻动载对上部构造与墩台的冲击作用。由于板 式橡胶支座具有水平剪切的各向同性，能良好传递上部构造多的变形。在弯、斜桥的 使用中优点突出。该产品除具有普通支座的功能外，还具有在梁端作用力作用时通过 球形表面橡胶层调整受力中心的位置， 逐渐将力扩散到圆板式橡胶支座的钢板和橡胶 层，使支座受力均匀，尤其适用于斜交桥，立交桥等坡度桥的场所。

板式橡胶支座安装注意事项：

 1、 板式橡胶支座安装处宜设置支承垫石，支承垫石平面尺寸大小 应按局部承压计算确定，垫石长度、宽度应严格按设计图纸施 工，且应考虑便于支座的更换。

2、 支座垫石内应按设计要求布置钢筋网，桥梁墩、台内应有竖向 钢筋延伸至支座垫石内，支座垫石的混凝土强度等级不应低于 C30。

3、 支座垫石表面应平整、清洁、干爽、无浮沙。支座垫石顶面标 高要求准确无误。在平坡情况下，同一片梁两端支承垫石及同 一桥墩、台上支承垫石应处于同一设计标高平面内，其相对高 差应满足规范要求。

4、 支座进场后， 应检查支座上是否有制造商的商标或性标记。 安装时，应按照设计图纸要求，在支承垫石和支座上均标出支 座位置中心线，以保证支座准确就位。支座上预埋钢板按设计 采用焊接方式:即支座上钢板与梁底预埋钢板直接分段焊接固 定，焊缝的长度不小于 5d。

5、 支座安装时， 应防止支座出现偏压或产生过大的初始剪切变形。 安装完成后，必须保证支座与上、下部结构紧密接触，不得出 现脱空现象。 对未形成整体的梁板结构， 应避免重型车辆通过。

 6、 中支点处的支座安装，应在吊梁前将支座及 B 钢板准确就位， 吊梁时，在 B 钢板顶面抹环氧砂浆一层，并保证支座在无支撑 力下和主梁完全接触。
7、保证支座预埋钢板或环氧砂浆整平中心露出梁底 10mm。

8、安装滑动支座时，注意支座的滑动方向为顺桥向。

9、 支座安装后，应全面检查是否有支座漏放，支座型式是否有错 等现象，一经发现，应及时调整和处理，确保支座安装后的正 常工作，并记录支座安装后出现的各项偏差及异常情况。

一、选用
　　1、查看板式橡胶支座的安装施工图纸，主要注意板式橡胶支座的规格型号、高度、承载力等主要技术参数。四氟滑板橡胶支座还要注意预埋钢板的尺寸和安装位置及方向；
　　2、选用板式橡胶支座时,支座的承载力应与桥梁支点反力相吻合,其容许偏差范围宜为±10%；
　　3、 对于弯、坡、斜、宽桥梁，宜选用圆形板式橡胶支座。公路桥梁工程不宜使用带球冠或坡形的橡胶支座；
　　4、当桥梁纵坡坡度不大于1%时，板式橡胶支座可直接设置于墩台上，但应考虑纵坡影响所需要的厚度。当纵坡坡度大于1%时，应采用预埋钢板（加楔形钢板）、混凝土垫块（带坡度的垫石）或其他措施将梁底调平，保证支座平置。板式橡胶支座应按JTG D62的有关规定验算并在验算满足规定要求后方可使用。
　　5、GJZF4、GYZF4型四氟滑板橡胶支座应水平安装。并应设置上下钢板，四氟滑板与不锈钢板间应该涂放5201-2硅脂润滑油，安装后一定要设置防尘罩；支座的四氟滑板不得设置在支座底面，与四氟滑板接触的不锈钢板也不能设置在桥梁墩、台垫石上。
　　二、安装
　　1、安装准备
　　1.1 板式橡胶支座安装处宜设置支承垫石,支承垫石平面尺寸大小应按局部承压计算确定,垫石长度、宽度应比支座相应的尺寸至少增加50mm左右，其高度应为100mm以上，且应考虑便于支座的更换。
　　1.2 支座垫石内应布置钢筋网，钢筋直径为8mm时，间距宜为50mm×50mm，桥梁墩、台内应有竖向钢筋延伸至支座垫石内，支座垫石的混凝土强度等级不应低于C30。
　　1.3 支座垫石表面应平整、清洁、干爽、无浮沙。支座垫石顶面标高要求准确无误。在平坡情况下，同一片梁两端支承垫石及同一桥墩、台上支承垫石应处于同一设计标高平面内，其相对高差不应超过±1.5 mm，同一支承垫石高差应小于0.5 mm。
　　2、 支座安装
　　2.1 支座进场后，应检查支座上是否有制造商的商标或性标记。安装时，应按照设计图纸要求，在支承垫石和支座上均标出支座位置中心线，以保证支座准确就位。
　　2.2 支座安装时，应防止支座出现偏压或产生过大的初始剪切变形。安装完成后，必须保证支座与上、下部结构紧密接触，不得出现脱空现象。对未形成整体的梁板结构，应避免重型车辆通过。
　　2. 3 桥梁墩台的设计应考虑支座养护、更换的需要。任何情况下，不允许两个或两个以上的支座沿梁纵向中心线在同一支承点并排安装；在同一根梁（板）上，横向不宜设置多于两个支座；不同规格的支座不应并排安装。
　　2. 4 支座安装后，应全面检查是否有支座漏放，支座安装方向、位置（与预埋钢板的接触、支座中心线位置）、支座规格型号是否有错，临时固定设施是否拆除，四氟滑板支座是否注入硅脂油（严禁使用润滑油代替硅脂油）等现象，一经发现，应及时调整和处理，确保支座安装后的正常工作，并记录支座安装后出现的各项偏差及异常情况。
　　2.5 支座使用阶段平均压应力σc=10MPa。支座橡胶弹性体体积Eb=2000MPa。
　　支座与混凝土接触时，摩擦系数μ=0.3；与钢板接触时，摩擦系数μ=0.2；聚四氟乙烯板与不锈钢板接触（加硅脂时）摩擦系数μf=0.06,当温度低于-25℃时，μf值增大30%，当不加硅脂时，μf值应加倍。
　　2.6 矩形支座安装时以短边尺寸顺桥向放置。
　　三、养护
　　1 、 板式橡胶支座应定期进行养护和维修检查，一旦发现问题，应及时进行修补或更换。
　　2、 板式橡胶支座及四氟滑板橡胶支座应检查如下内容：
　　a） 支座是否出现滑移及脱空现象；
　　b） 支座的剪切位移是否过大（剪切角应不大于35°）；
　　c） 支座是否产生过大的压缩变形；（压缩变形量不得超过0.07te, te为支座的橡胶层总厚度）
　　d） 支座橡胶保护层是否出现开裂、变硬等老化现象，并记录裂缝位置、开裂宽度及长度；
　　e） 支座各层加劲钢板之间的橡胶板外凸是否均匀和正常；
　　f） 对四氟滑板橡胶支座，应检查支座上面一层聚四氟乙烯滑板是否完好，有无剥离现象，支座是否滑出了支座顶面的不锈钢板，5201-2硅脂是否涂放并且注满四氟滑板橡胶支座的储油坑。
　　3、 支座各部应保持完整、清洁。及时清除支座周围的垃圾杂物，冬季清除积雪和冰块，保证支座正常工作。同时应经常清扫污水，排除墩台、台帽积水，要防止橡胶支座接触油脂，对梁底及墩、台帽上的残存机油等应进行清洗。防止因橡胶老化、变质失去作用。
　　2.4.4 梁支点承压不均匀，支座出现脱空或过大压缩变形时应进行调整。
　　2.4.5 板式橡胶支座发生过大剪切变形、老化、开裂等时应及时更换。、
　　2.4.6 对四氟滑板橡胶支座，若四氟滑板与不锈钢板接触面间发现进入泥沙或硅脂油干涸时要及时清扫，并注入新的硅脂油。