如减(隔)震橡胶支座的技术要求、设计原则、制作的容许误差、商标以及试验方法等方而均作了相关规定。

随着地震频繁的发生，人们对建筑物抗震设防意识的日益提高，楼房、桥梁等建筑物的基础隔震设计越来越受到国内设计单位及业主方的关注与重视。

隔震橡胶支座，隔震板式橡胶支座，高阻尼橡胶支座更为重要！国内外建筑隔震橡胶应用基本情况隔震技术不仅可以保证结构的整体安全，防止非结构部件的破坏，避免建筑物内部装修、室内设备的损坏以及由此引起的次生灾害，并且隔震橡胶支座技术应用方便、隔震效果明显，该技术又对国计民生具有重要的意义，所以目前，世界上已有20多个国家已开始在建筑物中使用橡胶垫隔震技术，其中日本、新西兰、美国、意大利、中国等应用实例较多，所据调查，到目前为止，中国19层，已建近700幢，美国29层，已建近100幢，日本50层，已建近3000幢，隔震桥梁应用，中国已建近25座美国已建近35座，日本已建近800座幢。

国外采用橡胶支座隔震的工程大多数属于重要建筑物，例如政府大楼、医院、法律中心、计算中心、博物馆、实验室、书馆、古建筑以及警察局、监狱、高级住宅等。

我国已有近千栋建筑物采用橡胶隔震技术。

国内第一幢且当时世界上最高的隔震住宅房屋就是汕头市陵海路八层框架结构商住楼。

建造该楼是“汕头多层房屋隔震技术应用研究”项目的一个主要内容。

该楼92年3月动工，93年9月完工。

因采用隔震技术，上部结构设防烈度适当降低，从而补偿了隔震基础所增加的费用（总造价比常规抗震房屋节省了7％），使房屋既安全又经济，这一此举，开创了这一领域的先例，成为中国抗震技术史上的一次重大革命，为国内隔震技术的推广和应用作出了重要贡献。

为提高抗震性能，在提高一度设防等级的情况下（抗震防烈度为8度，比本地区设防烈度高出1度），该楼又采用了国际先进的隔震技术，在建筑基础上增加橡胶铅芯隔震支座，进一步减轻地震对建筑造成的破坏。

确保在地震来临时，会商综合楼的地震观测、紧急会商、应急指挥等功能运转正常。

这也是我市第一个引入隔震技术的建筑，开创了大连地区建筑应用隔震技术先河，是大连地区率先按八度设防又应用隔震技术的建筑物，其抗震设计充分考虑了潜在的地震风险。

在实际施工中大型悬挑钢结构构建的平台会为施工人员运输工具提供便利，在高层建筑中使用大型悬挑钢结构的效用极大，施工人员可以根据施工要求，利用其搭建的平台在各个施工楼层中作业。在运用大型悬挑钢结构之后，对施工人员的下作时间起到了节约的作用，而且也促进了施工人员工作效率的提升。另外在结束某区域工作后，施工人员就会将其搭建的大型悬挑钢结构拆除，在建设施工其他建筑区域时，施工人员会再新搭建大型悬挑钢结构平台。

(1)上部钢结构为3跨连续的桁架拱桥，所有荷载采用支座支撑，支座承载力巨大，为145MN，其外形尺寸超宽，重量超重。所以支座在结构设计、制造、组装、运输和现场安装时应采取措施，确保在整体起吊和大件运输过程中的安全性。

(2)根据桥梁结构设计要求，支座需采用倒置结构设计，即支座纵向位移滑动面下置，并且固定支座和活动支座横桥向需考虑士6mm位移量。

(3)活动支座纵桥向需设置1800mm临时加长位移装置，以满足梁体施工过程中产生的临时附加位移需要。

(4)固定QZ球形支座纵向设计对应考虑限位约束发生屈服或破坏消能后，具有保证不落梁的结构措施。

(5)重庆为重工业城市，朝天门大桥地处酸雨大气腐蚀环境，要求支座能抵抗氯化物、硫化物、氟化物及含尘空气的腐蚀影响。

综上所述，由于国内外目前尚无满足该桥实际需要的定型产品，所以需要根据有关支座标准的设计规定，并结合国内外支座的实际制作和使用经验进行特殊设计。

l45MN大吨位QZ球形支座设计

2.1结构方案

QZ球形支座主要由上支座板、球冠衬板、下支座板(含不锈钢板)、平面四氟滑板、球面四氟滑板以及导向块(含SF-l滑板)等组成，同时还包括锚固联接结构，内部弹性密封和外部防尘防水结构等配套构件。该支座的水平力主要通过上支座板、导向块和下支座板进行传递，特别是当支座在立面和平面内发生转动时，导向块结构能有效避免线接触和卡死现象。

2.2摩擦副

平面、球面摩擦副采用欧洲标准规定的大规格支座摩擦副构造和用材，以便于按标准进行摩擦副受力分析计算。其中平面四氟板与不锈钢板组成的平面摩擦副分别经过了5132m和10242m的长期测试，摩擦系数和磨耗率满足标准规定值，摩擦副受力可靠，摩擦阻力小，磨耗寿命能满足实际工程需要。本技术方案采用的平面摩擦副为带储脂坑的PTFE与不锈钢偶对；球面摩擦副为带储脂坑的PTFE与硬铬偶对；侧向摩擦副为CMl与不锈钢偶对。充分保证了各摩擦面的摩擦系数和磨耗性能既满足标准规定值，又满足实际工程需要。

2.3弹性密封装置

通过采用内部弹性预压缩密封装置对平面和球面摩擦副实行全封闭密封，保证QZ球形支座关键摩擦副构造可用于氯化物、硫化物及氟化物的酸雨大气腐蚀环境，并能抵抗含尘空气的污染。另外，在支座外部采用了可周期检查和方便更换并浸渍有防腐液的聚脂布进行周向防尘防水。一方面可保护内部弹性预压缩密封装置，延长密封装置使用寿命；另一方面可对支座整体进行防尘防水和防紫外线等保护。

2.4限位约束机构

固定QZ球形支座采用了水平力极限设计方法，即正常使用条件下，固定支座水平承载力为15％倍竖向设计荷载；当地震等惯性力大于15％倍支座竖向承载力时，限位约束装置发生屈服或破坏消能，同时在支座外围设置有防落梁挡块。

(1)实施方式

下支座板和限位挡块采用组装式的分体结构，限位挡块靠内侧用～排预紧螺栓群连接在下支座板上，并承受弯矩效应，靠外侧设置一排过盈配合的抗剪销承受水平剪切推力。

(2)优点和有益效果

由于采用了下支座板和限位挡块组装式的分体结构，用一排预紧螺栓承受弯矩效应，另一排过盈配合的抗剪销承受水平剪切推力，避免了因间隙问题造成部分螺栓的受载不均和局部失效，保证了无间隙抗剪销的均匀受载，从而保证了侧向力控制结构受力明确和计算的准确性。同时有效地控制了侧向水平力极限荷载，以保护桥墩和梁体免遭地震等突发荷载的破坏。

2.5导向结构

普通支座导向结构为上支座板上的三层自润滑复合滑板与下支座板上的侧向不锈钢滑板匹配。在支座发生转动后，三层自润滑复合滑板(或SFB-2聚四氟乙稀滑板)与侧向不锈钢滑板之间产生一定夹角，接触面变为线接触或局部面接触。另外，由于制造和安装误差影响，上下支座板纵向不可能完全平行，会产生一定夹角。这些情况极易造成复合材料或四氟滑板工作面的局部冲击破坏，影响支座的正常使用寿命。

根据重庆朝天门大桥拟采用的大吨位QZ球形支座技术要求，由于承载能力巨大，转动角度较大，加之加大横向位移造成横向间隙较大。因此，在上支座板和下支座板之间增加了导向块结构，避免了线接触或局部面接触所造成的局部冲击破坏，保证了侧向传力均匀、平稳。由于导向块套在上支座板上，其接触面为弧形面接触，导向块与下支座板之间为平面接触，所以支座处于极限转角时，导向块上的三层自润滑复合滑板与下支座板上的侧向不锈钢滑板之间始终平行；另外，即使上下支座板纵向不平行，由于导向块内圆套在上支座板凸台外圆上，导向块可绕垂直轴转动，保证导向块两侧与下支座板接触滑道始终平行，从而保证了侧向传力均匀、平稳。

支座是桥梁结构的关键设备，与普通球型支座相比，重庆朝天门大桥大吨位QZ球形支座具有超大承载力，其受力及使用条件更为复杂。通过比例模型试验，证明其性能指标完全满足重庆朝天门大桥的使用要求。支座的弹性密封装置能有效地防水、防尘及大气腐蚀；支座的限位约束机构能准确地控制支座极限水平力，以保护桥墩和梁体免遭地震等突发荷载的破坏；支座的导向块结构改善了支座的水平受力，同时避免了转动卡死现象。目前l45MN大吨位QZ球形支座已成功应用于重庆朝天门大桥。

1 球形钢支座构造间隙及相应规范规定

1.1 球形钢支座的构造间隙

支座构造间隙指满足支座加工、组装及使用要求的支座内部配合间隙。球形钢支座分固定支座、单向活动支座及多向活动支座。固定支座构造间隙存在于上座板的盆环与下座板钢突之间，用于实现支座转动功能，其大小变化通过中间衬板上四氟板与上座板上不锈钢板形成的摩擦副实现。单向活动支座的构造间隙存在于上座板挡板与转动环之间及转动环与下座板钢突之间。用于实现支座的水平位移功能，其大小变化通过中间衬板上四氟板与上座板上不锈钢板形成的摩擦副实现，=用于实现支座转动功能，其大小变化通过转动环下SF—I板与上座板托板上不锈钢板形成的摩擦副实现。多向活动支座无构造间隙。

引起钢轨支点横向相对位移的因素

(I)球形钢支座自身的位移。列车运行时，相邻两孔梁由于梁端横向转角不同，而支座存在横向构造间隙，因此导致钢轨支点横向相对位移。

(2)钢轨与轨枕之间的位移。钢轨与轨枕之间采用扣件连接，位移很小。

(3)轨枕与梁之间的位移。对于有砟轨道，轨枕通过道砟连接，位移很小。对于无砟轨道，轨枕之间与梁固结，不发生位移。

(4)梁体横向温度伸缩的位移。由于钢轨将两孔梁连接成整体，且具有一定刚度，所以梁体横向温度伸缩带来A点、B点的位移为同一方向，不发生相对位移。

所以球形钢支座横向构造间隙是引起钢轨支点横向相对位移的主要因素。

减小钢轨横向相对位移的措施

(1)采用横向构造间隙小的支座；

(2)为避免出现极端最不利情况，球形钢支座在组装时应采用相应的措施保证支座两侧构造间隙相等

(3)支座安装时应将带横向限位支座安装在一侧

(4)减小相邻两孔梁的横向相对位移差。

现在，国内外采取的是刚性抗震法和柔性减震法两种抗震方法，刚性抗震需增大结构(包括基础结构和抗震支座结构)尺寸,柔性减震的特点是：减震性能好而刚度较小，在较大地震波的情况下有被破坏的可能。该系列支座采取了刚、柔结合等有效抗震措施，增大了支座的耗能能力，极大的改善了支座的抗震性能，因此地震发生时可提高桥梁的抗震能力，最大限度的限制了桥梁上下部结构之间的相对位移，减小了地震力的放大系数。非地震时等同一般盆式橡胶支座使用。由于抗震盆式橡胶支座设计有固定支座和单向活动支座，两种型式支座配合使用比仅在桥梁固定墩上设置抗震支座对提高全桥结构的抗震能力是不言而喻的。

抗震盆式橡胶支座结构形式

抗震盆式橡胶支座主要由上座板、消能板、密封圈、橡胶板、底盆和阻尼胶圈等组成。单向活动抗震盆式橡胶支座还有中间钢板、四氟滑板、不锈钢滑板及侧向滑移装置等。减震原理主要是当支座水平力大于支座设计竖向承载力的20%后，消能板开始滑移，起到第一道隔震效果；然后阻尼圈发挥第二道阻尼效果，支座起到抗震作用；当地震冲击波超过一定极限时，该系列的刚性抗震起到了第三道抗震效果

抗震盆式橡胶支座性能：

1、此种支座按竖向设计承载力：可分31级，即0.8、1、1.25、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、12.5、15、17.5、20、22.5、25、27.5、30、32.5、35、37.5、40、45、50、55、60MN。支座设计承载力允许超载10%。

2、支座水平承载力：固定橡胶支座各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力可承受支座设计承载力的20%。

3、支座摩擦系数：单向活动抗震支座，在硅脂润滑下，常温型支座(－25℃~+60℃)设计摩擦系数最小取值μ=0.03,耐寒型支座(－40℃~+60℃)设计摩擦系数最小取值μ=0.06。

4、转角：本系列的橡胶支座转动角度为0.02rad。

5、位移：单向活动抗震橡胶支座位移量，横桥向为±3mm

抗震盆式橡胶支座设计注意事项

1、建议墩台顶面设置支承垫石。支承垫石的高度应考虑支座养护、检查的方便及更换支座时顶梁的可能性，支座底板以外垫石边缘部分最好设置一定坡度以利排水。因规格相同类型不同的支座高度不同，应注意调整垫石顶面的标高。

2、橡胶支座顶、底板所承载的混凝土应按公路桥涵设计规范中局部承压的有关要求配置钢筋网。

3、抗震盆式橡胶支座规格可根据上部结构计算的恒载、活载及偏载影响等之和在规格系列表中就近选取。因支座具有一定的安全系数，选型时不必人为加大支座规格。在选择常温型支座还是耐寒型支座时，宜根据桥梁所在地区的月平均最低气温确定。如桥梁所在地月平均最低气温低于－25℃，此时宜选用耐寒型支座，月平均最低气温不低于－25℃，此时可选用常温型支座。

4、当活动支座设计所需位移量非规格系列表所列数值时，应注意相应调整预留孔间距。

5、当桥梁为跨海桥或沿海桥时，设计图上应在适当位置标注，生产厂可选耐腐蚀的不锈钢板，以提高支座使用寿命。

抗震盆式橡胶支座验收与安装

一、支座验收：抗震盆式橡胶支座应按中华人民共和国交通部行业标准要求进行验收。支座各部件如钢件、橡胶、聚四氟乙烯板、不锈钢滑板等其材质必须符合标准要求。支座外观质量和部件之间的配合公差应符合标准和设计图纸要求，尤其应注意聚四氟乙烯板与中间钢板凹槽、密封圈与盆环及橡胶板与钢盆之间的配合公差，还应对不锈钢滑板和聚四氟乙烯滑板的外观质量进行检查，并根据厂方装箱清单对配件如地脚螺栓、底柱、垫圈等进行验收。

整体支座力学性能试验可按标准规定方法进行。检测项目包括支座竖向压缩变形和盆环径向变形。标准要求在设计荷载作用下支座竖向压缩变形不得大于支座总高的2%，盆环上口径向变形不得大于盆环外径的0.5‰，支座残余变形不得超过总变形量的5%。测试实体支座摩阻系数选用支座承载力不大于2MN的活动支座或试件代替。大家可参考：(盆式橡胶支座在长江二桥上应用与研究)一文

抗震盆式橡胶支座的正确安装步骤和注意事项

1、在需要安装的位置处划出中心线，同时在支座顶、底板上也标出中心线。

2、将地脚螺栓穿入底板（顶板）地脚螺栓孔并旋入底柱内，底板和底柱之间垫直径略大于底柱直径的橡胶垫圈。

3、支座就位对中并调整水平后，用环氧砂浆或高标号砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底板垫层，待砂浆硬化后拆除调整支座水平用的垫块，并用环氧砂浆填满垫块位置。环氧砂浆要求灌注密实，不得留有空洞。

4、安装时支座各部件要求严格对中。

5、当支座采用焊接连接时，要求焊缝满足不低于20%的支座设计承载力的抗剪能力。并采用间断焊接法，以减少因焊接而产生的热量烧坏支座。

6、抗震盆式橡胶支座上、下各部件纵横向必须对中，若由于安装时温度与设计温度不同，支座纵向上下各部件错开距离必须与计算值相等。

GQZ球形钢支座的优点：

1、该系列支座经由进程球面传力，不会呈现力的缩颈征象，作用在混凝土上的反力比拟平均；

2、经由进程球面聚四氟乙烯板的滑动来完成支座的迁移转变进程，迁移转变力矩小，并且迁移转变力矩只与支座球面半径及聚四氟乙烯板的摩擦系数无关，与支座转角巨细无关，分外适用于大转角的请求，计划转角可达0.05rad；

3、各向迁移转变机能同等，适用于网架钢结构工程、高层建筑、体育场馆、机场高铁、钢构桥梁、宽桥、曲线桥；

4、GQZ球形钢支座产物不消橡胶承压，不存在橡胶老化对支座迁移转变机能的影响，分外适用于高温地域。

GQZ球形钢支座具有承受竖向荷载和各向转动动能：

1、双向活动支座：具有多向位移性能；

2、单向活动支座：承受单向水平荷载，具有纵向位移性能；

3、固定支座：承受各向水平荷载，各向均无位移，代号GD。

GQZ球形钢支座的设计承载力不宜取大，还应略小为好，即应控制在计算需要的承载力的-10%的范围内。原因有：

1、厂家给出的支座承压力有富余；

2、设计荷载出现的机率总是很小，大量时间支座的承压力大有富余；

3、实际中几乎没有被“压坏”的支座。

所以，合理确定GQZ球形钢支座承载力取值，不图省事凭经验保守取值，不仅能节约支座购置费用，还能减小结构水平力，节约下部结构建设成本，经济效益和社会效益较为可观。

QZ球形支座传力可靠，转动灵活，它既具备盆式橡胶支座承载能力大、位移量大等特点，而且能更好地适应对支座转角大的需要。与盆式支座比具有下列特点：

1、支座通过球面传力，不出现力的缩颈现象，作用在混凝土上的反力比较均匀；

2、支座通过球面四氟滑板的滑动来实现支座的转动过程，故转动力矩小，且转动力矩只与球面曲率半径及四氟的摩擦系数有关，与支座转角大小无关。因此特别适用于大转角的要求，设计转角可达0.06rad以上；

3、支座各向转动性能一致，适用于宽桥、曲线桥、坡道桥、斜桥及大跨径桥梁；

4、QZ球形支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座转动性能的影响，特别适用于低温地区。

QZ球形支座的技术性能

1、支座反力（竖向承载力）分为16级：1000，1500，2000，2500，3000，4000，5000，6000，7000，8000，9000，10000，12500，15000，17500和20000kN。

2、支座设计转角分别为0.01、0.015和0.02rad，根据需要还可增大。

3、支座设计位移量：

顺桥向：1000～2500kN e=±50和±100mm；3000～20000kN e=±50、±100和±150mm。

横桥向：（SX双向活动支座）e′=±20mm 位移量还可根据桥梁需要而加大。

4、支座设计摩擦系数在聚四氟乙稀板有硅脂润滑条件下，应力为30MPa左右时，取值如下： 常温（－25℃～+ 60℃）：u＝0.03 低温（－40℃～－25℃）：u＝0.055、支座适用温度范围－40℃～+ 60℃。

5、QZ球形支座可承受的水平力：固定支座和单向活动支座约束向所承受的水平力为支座竖向设计荷载的10％。

1、球形钢支座通过球面传力，不出现力的缩颈现象，作用在混凝土上的反力比较均匀；

2、球形钢支座通过球面聚四氟乙烯板的滑动来实现支座的转动过程，转动力矩小，而且转动力矩只与支座球面半径及聚四氟乙烯板的摩擦系数有关，与支座转角大小无关，特别适用于大转角的要求，设计转角可达0.05rad。

3、支座各向转动性能一致，适用于宽桥、曲线桥；

4、支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座转动性能的影响，特别适用于低温地区。

球形钢支座主要技术性能：

1、支座反力（坚向承载力）分为16级：1000，1500，2000，2500，3000，4000，5000，6000，7000，8000，9000，10000，12500，15000，17500，20000kN，大于20000kN时单独设计加工。

2、支座设计转角分为 0.01 0.015和0.02rad。

3、球形钢支座设计位移量：

顺桥向：1000～2500KN，e=±50mm；3000～1000kN；e=±50mm, ±100mm和±150mm。

横桥向：采用DX多向活动支座，e=±20mm。

设计位移量根据工程需要可进行变更。

4、支座设计摩擦系数在聚四氟乙烯板有硅脂润滑条件下，应力为30Mpa左右时，取值如下：

常温（-25℃～+60℃）0.03；

低温（-40℃～+40℃）0.05。

5、球形钢支座可承受的水平力：

纵向活动支座（ZX）横桥向水平力为支座反力的10%；固定支座（GD）承受水平力为支座反力的10%。

钢盆式橡胶支座的主要作用是传递载荷，在使用过程中主要承受桥梁传递过来的静压力，又要承受汽车、火车等交通工具通过桥梁时产生的活载。随着桥梁的上下抖动，支座要承受一定转动力矩的作用。针对各种复杂的载荷工况，钢盆式橡胶支座的应变、应力情况如何?设计支座应该注意的主要问题有那些?在以往支座的研究过程中，只是给出了大概的设计公式，这些设计公式取的安全系数比较大，相对比较保守。这样就势必会造成一些不必要的浪费，基于此，本章节将研究支座中设计载荷与橡胶直径，橡胶厚度，盆环厚度之间的关系，以确定一个比较合理的设计范围，期望在以后的实际工程中具有相应的价值。

2 钢盆中橡胶的转动性能研究

2.1 钢盆中橡胶转动性能试验研究

转动试验用来测定支座转角与盆式橡胶支座反力矩之间的关系。铁道部科学研究院与交通部科学规划研究院对此做了相关研究。

通过研究得出以下结论：

1)试件厚度与转动力矩的关系，试件厚度愈大，满足相同转角得转动力矩愈小。

2)橡胶转角和正应力的关系：正应力越高转动力矩相应较大。

3)试件硬度和橡胶转动力矩的关系:在相同的转角条件下，橡胶硬度越大转动力矩越大。

4)试件直径与转动力矩的关系:盆式橡胶支座的转动力矩与直径的立方成反比。

以上结论只对检验支座和设计支座有一定的意义。关于橡胶支座转动到极限转角时支座的应力、应变没有提到，转动对支座性能的影响没有展开深入讨论，转动对盆环的破坏也没有做研究。因此，在
验证有限元模拟支座转动正确的基础上展开这方面的讨论很有实际意义。基于此，本文就以下问题展开讨论：

1)通过和试验结果比较，验证有限元计算结果；

2)计算出设计极限(转角±0.045Rad)下支座应力、应变。

2.2 转动力矩对支座性能影响有限元分析

1)转动力矩的施加

为保持计算结果的合理性，有限元分析时所采用模型与上面分析所采用模型参数相同。分析模型为实体模型。在橡胶面上再授盖一层很薄的钢板，以模拟上盖板，由于上盖板不作为主要研究对象，且
上盖板主要是传递力的作用，因此取上盖板的弹性模量是钢板弹性模量的 1000 倍来计算。ANSYS 中关于端面上施加力矩没有给出，但是可以把橡胶表面钢化，钢化的面与定义的钢化点祸合连接，转动力矩可以直接施加到钢化点上。避免了转动力矩向节点力的转化。

2)计算参数：

支座反力：3MN，支座极限转角：0.045Rad。计算模型为上面典型模型，约束为刚性约束。

3)计算结果分析

当支座上盖板施加转动力矩时，上盖板将随着转动力矩而转动，橡胶块也将会在上盖板的带动下而转动。转动停止的时候，橡胶板将会是下面厚一面薄。因此可以做以下推论：厚橡胶面的平均压应力会随着转动而减小，对盆环的压力面积将增大。薄面橡胶的平均压应力会变大，对盆环的压力面积减小。因此对于这两个点的应力与只承受压力状态下会产生什么样的变化还不确定。通过有限元计算能够得到合理的结果。

橡胶块在承受压力与转动力矩共同作用下后橡胶的应力分布沿橡胶块径向呈线性分布。中央部位由于橡胶的流动而变得不是很稳定，是由于有限元软件本身问题。总体趋势很明显。从这个侧面反映了橡胶的流动性。静载作用下钢盆底部受力为对称压应力，靠近盆环位置是受拉应力作用。应力分布比较均匀。在收到静载荷与转动力矩共同作用时，钢盆受到的最大压应力明显比单纯收到静载荷情况下增大，且最大压应力作用的位置也有所改变，向盆环方向移动。在另一侧，钢盆底部收到的压应力明显比静载荷情况下减小。最大拉应力也有所增大，只是对钢盆产生很小影响。

3 盆底研究与应用

3.1 盆底应力

钢盆式橡胶支座主要承受桥梁传递静压力和由于桥梁转动所带来转动力矩得作用，一般情况下，桥梁支座是承受桥梁得静压力作用。在桥梁的作用下，支座底部应力如何，对于桥墩的设计十分重要。

3.2 不同 D/H 情况

为研究不同 D 川情况下支座盆底应力情况，分别取 D/H=10,11,……，20 等 11 个系列进行了计算，计算载荷为 3MN。相同载荷情况下，不同 D/H 值的支座底部拉应力趋势:在盆中央压应力变化程度不大，最大拉应力出现距中心 200mm 处，也就是在橡胶与钢盆相交处。随着 D/H 值的增大，最大拉应力减小，说明橡胶厚度减小以后，盆底所受拉力减小。从盆底应力可以得出结论，橡胶块厚度越小越好。

4 盆环的研究与应用

4.1 盆环应力

为了解钢盆式橡胶支座再载荷作用下盆环的应力情况，铁道科学研究院与交通部规划设计院做了试验研究。盆环上各点应力平均值汇总与表。可见再使用载荷作用下盆环承压，且数值不大。由于钢盆中橡胶车厢力的作用，盆环理应受拉，但由于混凝土的弹性压缩，使支座发生锅底状变形，因而盆环受压。这种变形使盆环产生预压应力，可抵消部分盆环拉应力，对盆环受力是有利的。当将这些支座直接支撑在钢垫板上加压时，盆环应力也列于表.此时支座处于刚性支撑状态，盆环上的应力有拉有压，即使有的支座盆环上产生压应力，但数值上远小于弹性支撑的。在刚性支撑条件下，盆环仍产生压应力得原因有以下可能，一方面由于支座的初始状态盆底可能不平，因而承压时，由支座盆底的变形，会引起盆环受压。另一方面支座承压时，支座钢盆上的载荷由橡胶面扩展到支座底面，盆底应力对盆环产生弯曲应力，使盆环上口承压。

钢盆式橡胶支座的盆环对橡胶起三向约束的作用，没有盆环对橡胶的约束，橡胶很容易被压坏。如果盆环破坏，支座必将会失去其原有的承载能力，因此研究盆环厚度对承载能力的影响很有必要。由于支座转动力矩对盆环的影响要大于静载作用。因此，在计算时采用支座极限偏角状态。

由工程实际情况可知，盆环对于承受竖向载荷的支座来讲起固定橡胶作用。其主要受力为橡胶受到静载荷载荷作用后对盆环的张力，盆环相当于一镶嵌在盆底一周的悬臂梁。由悬臂梁的一般知识可知，最大变形应出现在盆环的顶部，最大应力部分应该在盆环和盆底相交处。用 ANSYS 计算结果和试验结果于理论十分符合。并且最大变形会随着盆环厚度的增加而减小，减小的趋势为一非线性趋势，在盆环厚度增加很小的时候最大变形减小很大，但是当盆环厚度达到一个水平后，盆环变形的减小程度就相当小了。因此，在实际工程实践中，并非是盆环厚度越大越好，或者是越薄越好，其厚度与橡胶支座的直径，橡胶的厚度有一定关系的。盆环变形随着盆环厚度的增加而减小，减小的规律呈非线性趋势。

新型防落梁板式橡胶支座介绍

1、构造

板式橡胶支座分为普通板式橡胶支座和四氟滑板式橡胶支座．相应的，新型防落梁板式橡胶支座可分为普通防落梁板式橡胶支座和四氟滑板式防落梁橡胶支座。普通防落梁板式橡胶支座见图1，主要由3
部分组成：加劲橡胶板、连接钢板和钢丝绳．加劲橡胶板是在普通板式橡胶支座顶、底面各黏附1层钢板而成；连接钢板包括上钢板和下钢板，与加劲橡胶板通过螺栓连接，与桥梁上、下部结构分别通过锚固螺栓连接；钢丝绳两端分别与上、下钢板连接，其根数可根据抗震计算结果均匀布置。四氟滑板式防落梁橡胶支座见图2，以四氟滑板式橡胶支座为原型，在其上钢板和下钢板之间设置钢丝绳而成。

2、工作机理

普通防落梁板式橡胶支座的工作机理如图2所示。在正常使用阶段和设计地震作用下，仅加劲橡胶板发挥作用，支座的整体水平刚度即为加劲橡胶板的水平刚度。在罕遇地震作用下，当加劲橡胶板的变形达到其设计容许变形值时，钢丝绳被拉紧，开始发挥作用，支座的整体水平刚度等于加劲橡胶板与钢丝绳的水平刚度之和；由于钢丝绳刚度很大，因此可在极小变形内阻止位移进一步增大，防止支座破坏，进而降低落梁风险；震后钢丝绳退出工作，桥梁上部结构在加劲橡胶板的恢复力作用下实现复位。

四氟滑板式防落梁橡胶支座的工作机理如图3所示．在正常使用阶段和设计地震作用下，钢丝绳不发挥作用，支座可在纵桥向自由滑动．在罕遇地震作用下，当支座的滑动位移达到其设计容许位移时，钢丝绳被拉紧，开始发挥作用，支座的整体水平刚度即为钢丝绳的水平刚度；由于钢丝绳刚度很大，因此可在极小变形内阻止位移进一步增大，防止支座破坏，进而降低落梁风险；震后钢丝绳退出工作，支座停留在设计容许位移内的某一区域。

荷载一位移关系

普通防落梁板式橡胶支座可看作加劲橡胶板与钢丝绳的并联，其中加劲橡胶板在水平荷载作用下表现为线弹性，钢丝绳在被绷紧前不参与工作，在绷紧后表现为线弹性。四氟滑板式防落梁橡胶支座可看作滑板支座与钢丝绳的并联，其中，滑板支座在水平荷载作用下表现为理想弹塑性，钢丝绳在被绷紧前不参与工作，在绷紧后表现为线弹性。

防落梁板式橡胶支座的独特功能是限制地震作用下主梁与桥墩间过大的纵桥向相对位移，进而降低主梁发生落梁的风险．同时，根据抗震规范，对于如桥梁实例的普通桥梁，可只考虑水平向地震作用的影响。因此，分析时仅考虑防落梁板式橡胶支座对桥梁纵桥向抗震性能的影响。

1)板式橡胶支座在罕遇地震作用下有可能发生超过其容许值的剪切变形或水平剪力，造成支座破坏，进而引起落梁震害风险的产生。

2)防落梁板式橡胶支座可通过钢丝绳限制桥梁上、下部结构间发生过大的相对位移，既可保护支座，又能降低落梁风险。

3)防落梁板式橡胶支座会造成桥墩地震响应的增加，通过选取合理的钢丝绳参数可使其满足抗震性能要求。

4)钢丝绳初始间隙和拉伸刚度是防落梁板式橡胶支座的主要参数，初始间隙要同时满足正常使用和地震作用的要求，拉伸刚度应结合支座本身及桥墩受力确定。

我们知道：桥梁是公路的重要组成部分，桥梁支座养护、维修的好坏直接关系到公路交通行车的安全与畅通中国经济的高速发展使得公路交通量猛增。运输车辆的载重加大，从而造成桥梁的部分设施乃至整个桥梁的早期损坏。为此，要做到对公路桥梁的养护、维修要做到及时、隹确。

在桥梁结构中，支座是桥梁上、下部结构的连接点，其作用是将上部结构的荷载顺适、安全地传递到桥梁墩台上，同时保证上部结构在荷载、温度变化、混凝土收缩徐变等因素作用下自由变形，以便使结构的实际受力情况符合计算式，并保护梁端、墩台帽不受损伤。橡胶支座橡胶轴承结构简单，方便，制造成本低，节省钢材（橡胶轴承受力更合理的自动校准系统，自动校准系统支持多采用盆式橡胶支座相对经济）。

橡胶轴承工作性能可靠，优越的阻尼，可以减少动荷载对桥梁墩台结构和冲击，提高桥梁应力函数。橡胶轴承几乎不需要定期维修，降低维修任务。一定程度的阻尼特性的橡胶轴承，可以提高桥梁抗震功能。橡胶支座有足够的大小飞机上轴承结构，支承压力；必须有足够的厚度，以适应程度的位移和旋转角度；支持有适当的形状和结构，以确保应用程序将不再空虚或滑行。

支持和具体的直接接触可以保证轴承没有运行，如果梁底预埋钢板，轴承易逃脱。梁底支持嵌入钢板只是想害怕压力，梁底混凝土破碎。这是没有必要的。梁底混凝土大多在30MPa以上，也有一部分轴承可以忍受超过50mpa压力。而橡胶轴承所允许的压力8mpa。也就是说，不平等的混凝土破碎，橡胶轴承已不能支持。因此，梁底没有内嵌钢板。橡胶压缩功能，和剪切是非常薄弱，会计控制理论经常停电，也经常看到支持削减不良，降低程度的剪切，支持平面尺寸较小，厚度的高一些。当然，也要考虑其不变性。橡胶轴承是不适合大角度的大跨度桥梁。实验和实际数据报告，橡胶支座的使用寿命至少为50年，均能达到与相同跨径的桥梁。

橡胶轴承主要材料——橡胶的国内外，有大致相同，氯丁橡胶，天然橡胶，乙丙橡胶三。三种塑料材料各有优缺点，选择哪种胶水，主要以轴承温度条件被选定，一般来说，寒冷地区，如我国东北，内蒙古地区可选用三元乙丙橡胶为原料的轴承；北中国可以使用天然橡胶为原料轴承；中国，华南地区选择氯丁二烯橡胶轴承材料。

板式橡胶支座具有结构简单，制造容易，成本低，节省钢材。材料来源充足，适合批量生产定型。橡胶具有优异的弹性和阻尼，使橡胶支座具有良好的减震性能，可以减少动荷载对桥梁墩台结构和影响，从而改善应力状态的桥。板式橡胶支座在使用过程中，维修工作量少。建筑高度低，安装方便，节省人力和时间建设。更换方便，在操作的桥也可以更换轴承。

叠层橡胶支座在竖向荷载作用下发生弹性变形很小，但水平力作用下的剪切变形可以在任何方向的水平面，因此它的应用范围非常广泛，可适应各种桥，曲线桥，斜交桥。橡胶轴承的性能和可靠性。根据国内桥梁已用于超过十年分析比较试验，外有一个冠球轴承，但其使用功能还不是很清楚。

铸钢支座钢零件，滚动和滚动-滑动完成支持位移和旋转：它的特点是承载能力强，适应桥梁位移和旋转的需求，仍被广泛应用于铁路桥梁。视觉跨度和荷载大小，橡胶轴承座，一个弯曲的支持，轴承，滚子轴承等。板的支持：通过平板组成，以减少橡胶轴承钢接触面上的摩擦，以免妨碍纵向滑动，可将钢板的接触面刨床刨包覆石墨润滑剂。但规模和锈往往使这种支持“冻结”失败。铅片板之间夹是有益的，但铅是常拥挤了。如果能去除污垢，灰尘，然后插入石墨复合自润滑青铜板可以很好的工作。但板式橡胶支座位移量是非常有限的，和梁支撑端不能完全自由旋转。

因此，板式橡胶支座，一般用于小跨度梁铁路桥，可到800万跨度公路桥梁，用12～15米跨度。在桥梁结构，桥梁支座，桥梁下部结构的连接，其作用是上部结构荷载，住宿，安全运送到码头表，同时保证上部结构的荷载，温度变化，混凝土收缩等因素的作用，自由变形，使实际情况结构应力计算模式，并保护底梁，墩帽无损伤。

它具有足够的竖向刚度和弹性，可以桥梁上部结构的荷载可靠地传递给所有的码头，并承担负荷的桥梁结构最终所引起的水平位移，旋转和变形，减少和减轻墩振动由于温度，湿度，适应变化引起的桥梁伸缩和收缩。桥梁支座的安装位置，虽然可以用在桥梁支座更换，但更换成本，技术难度大，大部分桥梁橡胶支座是一个永久性的安装，桥梁支座的生命和生活的桥梁应一致，否则该桥使用不良后果。虽然成本的桥梁橡胶支座，成本只占很小的比例，但作用远远大于成本，因此，桥梁支座桥梁施工和使用已成为一个重要的材料。

近年来桥梁橡胶支座在使用过程中，出现了各种质量问题和隐患，其原因可以分为产品质量，施工质量，设计和选择在三个方面。叠层橡胶支座产品质量，施工质量，设计和选择是关系到橡胶支座的使用寿命，需要生产方法，施工方法和设计的紧密合作，任何一方出现问题，将严重影响使用寿命的桥梁支座。随着经济的快速发展，基础设施得到了飞速的发展，大型桥梁工程建设并投入使用，方便人们出行。但在使用过程中的各种损伤常常困扰着桥梁管理和用户。

损害，甚至导致桥梁的正常使用。轴承损坏最为严重，可以说是“发病”和“多”，常常困扰工程技术人员。如果采取一定的设计和施工措施，维护和修理，很多的伤害是可以预防和控制。为进一步加强轴承的桥梁损伤识别中，为避免桥轴承损坏，造成更大的伤害，轴承的桥梁损坏原因进行分析，并介绍了维护和修理方法。

1.桥支撑作用的结构承载桥，连接点。顶部结构荷载住宿安全地传递到桥梁墩，保证上部结构的温度变化和不同的角色，在持有人可以自由旋转或移动，从而使结构的实际受力与计算框对应。

2.桥梁支座按其功能分为固定支架和活动支架的种类。固定支架是用来固定桥墩位置，只能转动不能移动；和移动轴承能保证温度的变化，荷载，混凝土收缩及竖向荷载作用下结构可以自由转动和移动。

板式橡胶支座位移超限是由厂设计及安装不当造成支座聚四氟乙烯板滑出不锈钢板板面范围。板式橡胶支座转角超限是由于设计及安装不当造成支座转角超过相应荷载作用下最大的预期设计转角。支座转角应由盆式橡胶支座顶、不锈钢板银嵌在k支座板mm深的宽槽内，并用环氧树脂粘结。不锈钢板的厚度为zmm，表面粗糙度建议在RA6．3以上。一般是在板式橡胶支座就位架梁时安放，以免不锈钢板被擦伤。板式橡胶下支座钢板为10一12mm厚的Q235钢板制成，预埋在墩台顶面。

板式橡胶支座的竖向力板式橡胶支座上的竖向力有结构自重的反力、汽车荷载的支点反力及其影响力。在计算汽车荷载的支点反力时、应按照最不利的状态布置荷载计算，对于汽车荷载的作用，府计人冲击影响力；在可能出现拉拔力的支点，应分别计算文座的最大竖向力和最大上拔力，对于上部结构可能被风力掀淘的桥梁，应计算其文座螺栓及有关部件的支承力。板式橡胶支座一般构造板式橡胶支座构造最简拉，使用也最广泛，通常采用矩形。

荷载较小时可以采用橡胶板，但荷载较大时橡胶支座舶侧面鼓出甚大，产生较大拉力，影响疲劳强度和耐久性，故多在中间加设帆布、钢丝网或钢板夹层作为加劲夹层。加劲夹层可以限制橡胶的侧向膨胀，垂直压缩变形也相应减少，从而支座的亚育刚度可以大大提高，但加劲层对抗剪刚度则几乎不发生影响，在水平力作用下的众平变形与未加劲的板式橡胶支座基本相同。

当各项指标检测完毕后，我们对板式橡胶支座进行了解剖，用切割机对准支座的一个角切，然后量测，中间层胶片厚度为11mm，单层钢板3mm，共有5层，总厚度15mm，橡胶层总厚度为49mm。各项指标合格。

1、板式橡胶支座的力学性能检测方法

1.1抗压弹性模量试验

1)试验步骤：
首先将试样放在试验机的承载板上，对准中心，慢慢施加压力，加载至压应力1.0MPa，稳压后，调整承载板四角平行放置的位移传感器，然后开始预压。将压应力以0．03MPa／s～0．04MPa／s速率连续地增至平均压应力or=10MPa保持2rain左右，然后均匀的将压应力连续卸载到1.0MPa。保持5min左右，记录数据，绘制应力应变图。

这样进行三次后，进行正式加载：每一次加载循环从1．0MPa开始，匀速加载到4MPa。保持2min后，记录支座变形值，然后以同样速度以每2MPa为一项逐级加荷，每一级都保持2min左右，记录支座变形数据到平均压应力10MPa，然后匀速卸载到压应力是1.0MPa，加载过程应连续进行三次。

以位移传感器测得的变化值的平均值，作为各级荷载下的累计竖向压缩变形△c，按试样橡胶层的总厚度t，求出在各级试验荷载作用下试样的累计压缩应变占。=Aei／t。。

2)结果：通过对支座进行了抗压弹性模量的检测，了解到每一块支座试样的抗压弹性模量是进行了三次加荷过程所得出的三个实测结果的算术平均值，如果其中一次得的结果和算术平均值之间的偏差大于3％，须重新试验一次，如果仍超过3％，则判定支座试样不合格，需重新送试样进行检测。

1.2抗老化试验

首先将板式橡胶支座试样放人温度是70℃±2℃的老化箱内，待72h后取出，然后将试样在标准温度23℃±5oC下停放48h，再将支座试样放在试验机的承载板上，压应力匀速地增至平均压应力or，调整试验机的剪切试验机构，使水平油缸，负荷传感器的轴线和中间钢拉板的对称轴重合。然后预加水平力，将应力连续施加水平剪力至剪应力下=1.0MPa，保持5min后以连续均匀的速度卸载到剪应力为0.1MPa，持荷5min，记录数据，这样预载三次。

接下来就正式加载了，每一加载循环自4MPa。每一加载循环自f=1.0MPa开始，每级剪应力增加0.1MPa，持荷1min，采集支座变形数据，至f=1.0MPa为止，绘制的应力应变图应呈线性关系，然后以连续均匀的速度卸载至剪应力为0.1MPa，10rain后进行下一加荷循环，加载过程应连续进行三次。

结果：试样的抗老化试验结果为三次试验结果的算术平均值。

1.3摩擦系数试验

1)步骤：将板式橡胶支座与不锈钢板试样按规定摆放，对准试验机承载板中心位置。首先将压应力以0.03MPa／s～0.04MPa／s的速率匀速地增至平均压应力or，预压时间为1h。然后再以0.002MPa／s～0.003MPa／s的速率匀速施加水平力，直到不锈钢板与四氟滑板试样接触面间发生滑动为止，记录此时的水平剪应力作为初始值，试验过程应进行三次。

2)摩擦系数按下列公式计算：
其中，四氟滑板与不锈钢板表面的摩擦系数，精确至0.01；下为接触面发生滑动时的水平剪应力，MPa；or为支座的平均压应力，MPa；日为支座承受的最大水平力，kN；尺为支座最大承压力，kN；A0为支座有效承压面积，mm2。

3)结果：试样的摩擦系数为三次试验结果的算术平均值。

2、橡胶支座试验检测中遇到的问题及其注意事项

有时候板式橡胶支座数据不准确，不全是支座本身的问题，可能是试样放置位置的问题，也可能是传感器安置的问题和人员操作及仪器误差的原因而造成的。

1)由于人为原因造成试验数据不准确。

首先检测了抗压弹性模量，在试验机的承载板上抹上少量滑石粉，将支座放入试验机，安装两个位移传感器(百分表)，然后开始试验，按规范预压三次，然后加载，加载前先将百分表调零，以2MPa为一级逐级加载，为一循环，每级持荷2min后继续加载，待完成一个循环后，发现一边的数据明显小于另一边的数值，数据出现偏差。分析可能出现的原因后开始逐项检查，结果发现原来是支座没有放置在中心位置，所以导致受力不一样，结果也就发生了变化，所以在每次放置试样时要检查试样是否放置到位。

2)由于加荷速度控制不当造成的试验数据不准确。试验时试验机的加荷速率完全影响试验数值，速度越快得到的数值就过大，所以一定要连续均匀加载，同支座有个从轻到重的接受过程。

第一阶段设计是承载力验算，取第一水准的地震动参数计算结构的弹性地震作用标准值和相应的地震作用效应，在可靠度分析基础上采用分项系数设计表达式进行结构构件截面承载力抗震验算，满足“小震不坏”的设防目标。

第二阶段设计是弹塑性变形验算，对有薄弱层的不规则结构或有专门要求的结构，通过弹塑性层间变形验算并采用相应的构造措施，满足“大震不倒”的设防目标。“中震可修”的设防目标则通过概念设计和若干抗震措施来实现，主要体现在第一阶段设计中。概念设计包括结构选型、限制房屋高度、最小地震剪力等；抗震措施则包括内力调整放大、不同抗震等级的构造要求等内容。

●以钢筋混凝土框架结构为例，第一阶段设计执行“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”内力调整和一系列构造要求的相关规定，对规则框架结构，“中震可修、大震不倒”的设防目标采用以上抗震措施就能实现，对有薄弱层的不规则框架结构或有专门要求的结构，还要补充第二阶段设计才能实现“大震不倒”的设防目标。

新一代区划图gb18306—2015提出了“四级地震作用”的概念，原有区划图的基本地震动、多遇地震动和罕遇地震动基础上增加了极罕遇地震动。基本地震动定义为50年超越概率10%的地震动，多遇地震动、罕遇地震动的50年超越概率为63%、2%，极罕遇地震动的年超越概率为1/10000。以基本地震动峰值加速度区划图为基础，gb 18306—2015规定了其他三级地震动峰值加速度的取值范围，多遇地震动峰值加速度不宜低于基本地震动的1/3、罕遇地震动峰值加速度宜为基本地震动的1.62.3倍、极罕遇地震动峰值加速度宜为基本地震动的2.73.2倍。

新一代地震区划图提出的“四级地震作用”的概念，预示我国高层建筑抗震设防的指导思想将逐步由“三水准设防”向“多水准设防”过渡。而性能化设计以性能目标为导向，是为结构抗震设计提供“个性化”解决方案，与新一代地震区划图的指导思想一致，所以性能化设计将逐步成为高层建筑抗震设计的主流思想。虽然本次抗震规范的修订还没有将这一部分内容涵盖进去，但对于重要建筑结构的设计，仍然可以通过性能化设计的方法进行极罕遇地震下的倒塌验算，提高结构抵御特大地震的能力。

▎基于性能的高层建筑抗震设计方法

▎性能化设计的提出

“三水准设防、两阶段设计”以保证生命安全为第一要求，允许结构产生一定范围的损坏但应防止倒塌。现代建筑的高速发展和历次地震的经验教训使人们渐渐意识到，抗震设计不仅要防止结构倒塌、保证生命安全，还要考虑经济财产损失及其造成的影响。

●以“3·11”日本地震为例，虽然福岛第一核电站的主体结构没有发生倒塌，但是内部设备破坏引发爆炸，造成核泄漏事件，后果非常严重。为了满足结构抗震性能的多样化需求，美国学者在20世纪90年代初期率先提出基于性能的抗震设计理论，核心思想是以性能目标为导向，满足结构抗震的“个性化”需求。围绕性能目标，设计者可以根据实际工程情况提出比规范更为有效的抗震措施，也可以采用规范没有规定的新体系、新技术、新材料，最终目的都是保证结构在不同风险水平的地震作用下达到预定的性能水准。

▎性能化设计的现状

目前，世界各国都在进一步广泛研究基于性能的抗震设计理论，并逐步在标准规范中纳入了相关的设计方法。

美国加州工程师协会编制的seaoc vision2000将性能目标由低到高划分为3级：基本设防、重要设防、特别设防。表1为seaoc vision2000的性能目标选定方案。

表1 seaoc vision2000性能目标

性能目标	性能水准
	多遇	偶遇	罕遇	非常罕遇
基本设防	op	io	ls	cp
重要设防	op	op	io	ls
特别设防	op	op	op	io

多遇（43年一遇）、偶遇（72年一遇）、罕遇（475年一遇）、非常罕遇（970年一遇）地震下，结构应分别达到预设的4个性能水准之一，由高到低依次是：功能正常（operational）、继续使用（immediate occupancy）、生命安全（life safety）和避免倒塌（collapse prevention），简称op、io、ls、cp。

我国《高层建筑混凝土结构技术规程》（jgj3—2010）将性能目标由高到低分为a、b、c、d四级（见表2）。

表2 《高层建筑混凝土结构技术规程》

（jgj3—2010）性能目标

性能目标	性能水准
	多遇	设防	罕遇
a	1	1	2
b	1	2	3
c	1	3	4
d	1	4	5

多遇（50年一遇）、设防（475年一遇）、罕遇（16002400年一遇）地震下，结构应分别达到预设的5个性能水准之一。水准1—水准5的具体内容如表3所示。

表3 各性能水准结构预期的震后性能状态

结构抗震 性能水准	宏观损坏程度	损坏部位			继续使用的可能性
		关键构件	普通竖向构件	耗能构件
1	完好、无损坏	无损坏	无损坏	无损坏	不需修理即可继续使用
2	基本完好、轻微损坏	无损坏	无损坏	轻微损坏	稍加修理即可继续使用
3	轻度损坏	轻微损坏	轻微损坏	轻度损坏、部分中度损坏	一般修理后可继续使用
4	中度损坏	轻度损坏	部分构件中度损坏	中度损坏、部分比较严重损坏	修复或加固后可继续使用
5	比较严重损坏	中度损坏	部分构件比较严重损坏	比较严重损坏	需排险大修

▎性能化设计的应用

性能化设计对高层建筑的高度、规则性、结构体系没有笼统的限制，设计者可以根据具体情况设定性能目标，通过分析、论证和评价，考察目标的合理性。以性能目标为导向，可以采取比规范更有效的抗震措施，也可以采用规范没有规定的新体系、新技术、新材料。所以，性能化设计最先应用于高度或不规则程度超出规范要求的超限高层建筑。

基于性能的抗震设计方法在实际应用过程中迅速发展并走向成熟，目前已经在越来越多的结构类型中得以应用并取得很好的效果，如钢结构、钢—混组合结构等。值得一提的是，隔震结构和消能减震结构性能化设计一方面提升了结构自身的抗震性能，另一方面也促进了减隔震技术的发展。此外，性能化设计也不再单单局限于主体结构，其应用范围已经扩展到非结构构件，如砌体填充墙、玻璃幕墙、管道系统、照明系统、消防系统、通信设备等。

▎新一代区划图对性能化设计的新要求

目前，性能化设计的实施过程可简要地概括为三步：

●第一，综合考虑结构用途、业主和使用者的特殊要求、建造费用、震后损失、修复难易程度等因素，科学合理地设定性能目标；

●第二，采用弹性和弹塑性计算分析，必要时补充构件、节点或整体模型试验，评定结构在不同风险水平的地震作用下能否达到预设的性能水准；

●第三，找出结构可能存在的薄弱部位和需要加强的关键部位，有针对性地加强抗震措施。新一代区划图明确了“四级地震作用”，首次提出年超越概率为1/10000的极罕遇地震动，对性能化设计提出了更高的要求。基于新一代区划图，结构在极罕遇地震下应该达到什么样的性能水准，需要进一步展开研究。

如何确定使用隔震支座：

1、设计单位如何确定隔震橡胶支座的规格，对结构进行初步设计。假设该建筑上部结构通过使用设防来降低一度，也就是先假设—个水平向减震系数，用减震后的水平地震作用对结构进行初步设计。

2、如何进行布置隔震层。在选用隔震产品时。应着重注意竖向地震作用载荷、水平刚度及水平位移的选用。

3、建立隔震与非隔震结构的计算模型，然后输入三条地震波（两条天然波和一条人工波）进行分析。

4、求出地震作用下隔震结构与非隔震结构各层层剪力之比。

5、根据隔震结构与非隔震结构各层层剪力之比求出水平向减震系数（水平向减震系数是结构隔震与非隔震两种情况下各层层剪力的最大比值的0.7倍）。

6、在根据所求的减震系数验算是否满足设计目标。如不满足，应重新布置隔震层或上部结构，再按上述步骤进行计算，直至符合预期目标。

可能会影响隔震支座结构的因素：

隔震支座体系除了比传统抗震体系具有明显降低地震反应、确保安全外，还可降低房屋造价，根据施上经验。造价的节约、浪费与建筑结构的整体设计和抗震设防等级有着直接的关系。一般建造于抗震设防高烈度区的隔震房屋，采用框架结构，层数较多。且设计技术水平、施工技术水平跟得上，隔震层设计合理，工程造价就会低一些，经济效果明显，对于砌体结构的隔震房屋，如若能按照“设计规范”的规定，增加房屋层。

也就是说隔震支座需要控制正常使用状态下的压应力，避免在正常使用状态就出现橡胶失去弹性，因此规定甲类建筑不得超过10MPa，乙类不得超过12MPa，丙类建筑不得超过15MPa。

在规定中明确规定重力荷载代表值作用下，即1.0D+0.5L，且活荷载可根据荷载规范进行相应的折减。

但注中又规定在进行倾覆验算时应当考虑水平地震作用组合，对需要考虑竖向地震作用的结构，应同时考虑竖向地震作用，但在实际操作中，一般仅考虑重力荷载代表值下的压应力验算。

同时要求在罕遇地震作用下的极限承载力状态下，竖向压应力一律不得超过30MPa，避免支座被压坏。

该项要求在罕遇地震下对压应力做最低要求控制，注意此时的组合应当为1.0D+0.5L+1.0EX(EY)+1.0EV，应当为三向地震作用下的压应力控制。

规定在罕遇地震作用下，隔震橡胶支座的竖向拉应力不应大于1.0MPa。跟罕遇地震下竖向压应力验算一致，避免支座受拉破坏，而在往复运动中失效。

当拉应力超过1.0MPa时，应当考虑支座布置或者结构布置问题，并采取增加抗拉装置的措施，且拉应力支座数目不得超过总数量的30%。

虽然规范没有明文规定风荷载作用下的压应力验算，但是考虑风力为常态，应当考虑正常使用状态下压应力控制，不宜超过15MPa，选用组合为1.0D+0.5L+1.0W。

在现代计算机技术和有限元法的影响下，工程师们基本对所有的工程都考虑扭转变形的影响，因此该条文的执行基本都能实现。

但在实际工程中，除了要求考虑扭转变形外，还要求上部结构的质心与隔震层水平刚度中心偏心率不超过3%，甚至在江苏、云南、新疆等局部地区要求偏心率不超过1.5%~2%，总体上比较严格控制质心刚心偏心率，以避免结构在地震作用下上部结构发生过大的扭转变形。

由于每一层的质心都是不一样的，那么上部结构的质心应当统一到一个点，因此，在实际操作中，可取1.D+0.5L落到隔震层上的竖向构件底部的轴力来计算上部结构质心，计算式如下：

通过不断调整支座的等效刚度来满足偏心率。

因此，等效刚度的大小对偏心率的计算影响较大，一般设计过程中取中震下迭代后等效刚度来计算，但个人认为这样处理并不是完全合理。

偏心率的控制目标是控制隔震层扭转变形过大，扭转变形的大小还跟地震作用的大小相关，一般在设防烈度作用下，结构的扭转变形引起的破坏可能性较小，在罕遇地震中下扭转变形过大容易引起隔震层支座出现破坏，并导致连续倒塌，因此，建议在计算偏心率是应重点考虑在罕遇地震下的等效刚度。

在实际工程中，偏心对结构的扭转振动影响很大，在隔震结构中，要考虑的偏心主要有：

1、上部结构的偏心：指上部结构中荷载、质量的分布本身存在偏心，即质量的拐把模型，每一层的质心并不重合，从而导致结构扭转反应。但是由于隔震层的存在，这种偏心效应影响不大；

2、隔震层的偏心：指上部结构的质心与隔震层隔震支座的刚心不重合，这对隔震层端部的隔震支座的水平变形影响很大，当偏心很大时，结构角部的隔震支座可能产生较大的水平位移，甚至超出限位控制，而此时中部某些隔震支座变形很小，整体隔震不合理。对于相同的偏心矩和偏心率，由于隔震层平面形状、隔震支座位置、非线性特性引起的扭转振动也不相同。即使在弹性设计时，不存在偏心，但在高压力下，特别是第二形状系数较小的小型叠层橡胶支座的刚度会降低；地震时摩擦支座的摩擦力与轴力相关；铅芯橡胶支座、阻尼器等会因为制作安装上的误差导致刚度的变化等，偏心是难以避免的。

3、下部结构的偏心：由于下部结构的质心刚心可能存在偏心，导致隔震层和上部结构的扭转振动，最主要的是下部结构的平面形状跟上部结构的形状存在很大的差异，比如裙房顶隔震时，裙房的平面形状跟上部存在很大差别，导致上部结构的质心、刚心跟下部结构的质心刚心相差较远。但是由于，隔震结构设计中要求下部结构的刚度较大，一般情况下，下部结构的偏心对隔震层的扭转振动影响较小。

重力荷载作用下隔震支座竖向变形差

但是，隔震支座的竖向刚度一般不大，比如一个600直径的铅芯橡胶支座的竖向刚度为2667kn/mm（某产家参数），而一个600直径的c40混凝土柱的线刚度为9189kn/mm，相差达2倍多。

此外，在隔震支座受水平剪切变形影响，相应的竖向位移也会增大，于是，出现一个问题，在竖向作用下，支座的竖向变形差是不容忽视的，至少会带来几点影响：

1、与相邻支座的竖向变形不一致导致竖向变差较大，导致相邻竖向构件间相连的水平构件两端的弯矩、剪力较大，要严格控制节点域的破坏的可能性；

2、竖向变形差可能导致局部的倾覆风险加大，因此在隔震支座设计时，应尽量保持相邻支座之间的竖向刚度相差不大和竖向荷载相差不大，应通过简单的手算控制竖向变形差的影响。

影响桥梁板式橡胶支座橡胶材料性能的外部环境因素

1、温度橡胶材料随温度升高而软化，若橡胶工作温度接近其硫化温度时，橡胶将因持续硫化而变硬。热老化常常造成橡胶材料的强度和刚度变化，将降低橡胶的吸能效果。

2、氧、臭氧氧和臭氧的侵蚀，将导致橡胶中化学键断裂，使橡胶表面产生裂纹，降低橡胶的使用寿命。

3、疲劳应力受交变载荷作用，易产生疲劳现象。橡胶表面不平整及制造时所形成的内部缺陷，均会导致损伤加速形成。

桥梁板式橡胶支座由多层均匀分布的橡胶与钢板粘接叠合而成，是重要的支承和抗震减振装置，广泛应用于桥梁工程和建筑工程，公路桥梁板式橡胶支座的质量优劣直接影响着桥梁及建筑整体结构的安全。公路桥梁板式橡胶支座的耐久性关系到道路桥梁的使用寿命。

对于高速公路桥梁和一些小型公路桥梁，由于其跨径小、上部结构的反力及变形小，一般选用桥梁板式橡胶支座。对于跨公路、跨铁路、跨江河、跨海的桥梁，由于其跨径较大、上部结构的反力及变形大，一般选用盆式橡胶支座或球型支座。

桥梁设计为保证其规范性，一般采用专图形式进行设计，各设计院在设计中直接根据实际情况进行选图设计。目前形成专图的支座产品主要有铸钢支座（包括摇轴、辊轴和铰轴支座）、盆式橡胶支座、柱面支座和球型支座等。球型支座由于其承载力高、传力均匀、耐久性好等特点，多用于连续梁及有特殊要求的桥梁设计中，现也开始逐步取代盆式橡胶支座使用于简支梁桥中。

对于处于地震带上的公路、铁路桥梁，为减小地震灾害，现多选用抗震支座或减隔震支座产品。对于上部结构存在向上的反力的桥梁，一般选用拉压支座。对于悬索桥、斜拉桥等存在漂浮结构的桥梁，在梁体横向一般需要选用抗风支座产品。对于沿海及跨海桥梁，为保证支座使用寿命，则多选用耐蚀支座产品（一般为耐蚀球型支座）。对于跨铁路、高山跨峡谷的桥梁，为了不干扰铁路运行和减小施工难度，多选用转体法施工，因此多选用转体球铰产品。对于在高纬度地区低温环境，为保证钢材应力，多选用低温用支座。

GPZ抗震盆式橡胶支座结构形式 GPZ(KZ)GD(固定抗震盆式橡胶支座)，主要由上座板、消能板、密封圈、橡胶板、底盆和阻尼胶圈等组成。GPZ(KZ)DX(单向活动抗震盆式橡胶支座)还有中间钢板、四氟滑板、不锈钢滑板及侧向滑移装置等。减震原理主要是当支座水平力大于支座设计竖向承载力的20%后，消能板开始滑移，起到第一道隔震效果；然后阻尼圈发挥第二道阻尼效果，支座起到抗震作用；当地震冲击波超过一定极限时，该系列的刚性抗震起到了第三道抗震效果。

GPZ抗震盆式橡胶支座性能

1、此种支座按竖向设计承载力:可分31级，即0.8、1、1.25、1.5、2、2.5、3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、12.5、15、17.5、20、22.5、25、27.5、30、32.5、35、37.5、40、45、50、55、60MN。支座设计承载力允许超载10%。
2、支座水平承载力:固定橡胶支座各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力可承受支座设计承载力的20%。

国家对于抗震盆式橡胶支座验收与安装国家对于抗震盆式橡胶支座验收与安装是非常重视的，因此对于施工单位在安装抗震盆式橡胶支座时，要将支垫石安装设置为了保证抗震支座的施工质量，以及调整、观察和更换支座的方便，不管是采用现浇梁法还是预制梁法施工，不管安装何种类型的盆式橡胶支座，在墩台顶设置支座垫石都是必需的，这主要有两个方面的要求:

1、关于抗震支座支承垫石的平面大小应能承受上部构造荷载为宜，一般长度和宽度都比盆式支座的下钢板大250mm以上。垫石高度应大于65mm，以保证从到墩台顶面有足够的空间高度，用来安放千斤顶，供支座调换时使用。垫石四周做成坡面，以防积水。

2、一定有坚固的钢筋网安装在支承垫石内，竖向钢筋应与墩台内钢时接牢固。浇筑垫石用的水泥标号不低于C40号，垫石混凝土顶面预先用水平尺校准，力求平整而清洁。

3、对于抗震盆式橡产支座验收是按中华人民共和国交通部行业标准要求进行验收。支座各部件如钢件、橡胶、聚四氟乙烯板、不锈钢滑板等其材质必须符合标准要求。支座外观质量和部件之间的配合公差应符合标准和设计图纸要求，尤其应注意聚四氟乙板与中间钢板凹槽、密封圈与盆环及橡胶板与钢盆之间的配合公差，还应对不锈钢滑板和聚四氟乙烯滑板的外观质量进行检查，并根据厂方装箱清单对配件如地脚螺栓、底柱、垫圈等进行验收。

4、对于支座整体力学性能试验可按标准规定方法进行。检测项目包括支座竖向压缩变形和盆环径向变形。标准要求在设计荷载作用下支座竖向压缩变形不得大于支座总高的2%，盆环上口径向变形不得大于盆环外径的0.5‰，支座残余变形不得超过总变形量的5%。测试实体支座摩阻系数选用支座承载力不大于2MN的活动支座或试件代替。

公路桥梁盆式支座性能及分类

A. 双向活动支座：具有竖向转动和纵向与横向滑移性能，代号为SX。

B. 单向活动支座：具有竖向转动的单一方向滑移性能，代号为DX。

C. 固定支座：仅量有竖向转动性能，代号为GD。

2、公路桥梁盆式支座代号GPZ XXX SX(DX、GD)(F)表示耐寒型，常温型不表示：SX 表示支座类型：XXX 用数字表示竖向承载力单位kn；

3、公路桥梁盆式支座适用温度范围：

A. 常温型支座：适用于-25℃ ---60℃；

B. 耐寒型支座：适用于-25℃ ---60℃，代号F

4、公路桥梁盆式支座的技术性能：

A. 支座竖向转角不小于40'。

B. 竖向承载力（kn）1000---50000共分28级，非滑移表面的水平承载力为竖向的10%。

C. 磨擦系数：常温型μ≤0.04，耐寒型 μ≤0.06。

公路桥梁盆式支座的压缩变形值按国家规定不得大于支座总高度的2%，盆环的径向变形不得大于盆环外径 的0.5‰。 因此，我们生产的公路桥梁盆式支座分为GPZ(依据JT3141-90)和GPZ（Ⅱ）(依据
GT391-1999)以及QPZ，QZ，SH-PZ，KPZ，GPZ(KZ)几大系列。

公路桥梁盆式支座是一种公路桥梁盆式橡胶支座产品，其质量达到90年代后期国际同类产品的先进水平，本产品采用了中间导向，结构新颖，受力性能好，因而特别适用于曲线桥和旁弯较大的宽桥上的使
用。公路桥梁盆式支座充分利用了被封闭在特制钢制盆腔内橡胶板的弹性，在三方受力状态下具有流体的体积不可压缩性的特点，可以将桥梁上部的强大压力可靠地传递到墩台上，并实现桥梁梁端的转动；同时依靠中间钢衬板上的聚四氟乙烯板和支座顶板上的不锈钢板之间的低摩擦系数来实现上部结构的水平位移，使橡胶支座所受的剪切应力不再由橡胶板全部承担，而间接作用于支座底板及聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的滑移上，从而保证公路桥梁的使用安全。QPZ盆式橡胶支座是一种可以满足大的支承反力，大的水平位移，以及大的转角要求的产品。

一、公路桥梁盆式支座主要技术指标如下：

1.根据国家标准:公路桥梁盆式支座按竖向承载力可以分为31级，即从0.8～60MN，比原盆式支座有所增加，扩大了使用范围。在竖向设计载荷下，支座的压缩变形量不大于支座总高度的2%，盆环上口径向变形不大于盆环口外径的0.5‰。

2.公路桥梁盆式支座分为:GD固定支座、DX多向活动支座、ZX双向活动支座，活动支座的位移量分为三档，比原QZ支座的位移量有所增大。

3.ZX纵向活动支座承受的水平力横桥向为支座反力的10%。

4.公路桥梁盆式支座的转角不能小于0.02rad，大于原QZ的0.012rad。

5.如加5201硅脂润滑后，常温时活动支座设计摩擦系数为0.03，小于原QPZ的0.04，寒冷时活动支座设计摩擦系数为0.06。

6.产品采用黄铜密封圈，比原QPZ支座的低合金钢圈更耐磨，密封性能更好。

7.要求采用套筒加螺栓的锚固方式，更易安装和维修。

8.公路桥梁盆式支座外形进行了适当的调整，结构紧凑，特别是支座底板的盆腔外径改成了圆台形，节省了钢材、降低了成本。

二、公路桥梁盆式支座的代号

我公司按设计竖向承载力共分1000－5000KN28个级别的支座产品。其中：QPZ代表桥梁盆式橡胶支座，2000为橡胶支座的设计的反力单位KN，DX表示是多向活动橡胶支座，E代圾支座设计的纵向位移，150代表是位移量，C代表的是常温型，F表示负温耐寒型号。主要技术性能：QPZ系列盆式支座的反力（竖向承载力）分为28级。在非滑移方向可承受支座设计反力10％的水平力b、支座竖向转角不小于40'

公路桥梁盆式支座结构造特点如下：

a、在支座不锈钢板与聚四氟乙烯板之间加入硅脂润滑，可降低摩擦阻力。

b、在QPZ纵向活动支座采用中间导向的方法，能适应梁体旁弯变形的需要适用于宽度很大的桥梁使用。

c、在纵向活动支座中间导向，与目前国内普遍采用的槽形上支座板相比，减少了重量，且减少了铸钢件数量。

d、我们在每个橡胶支座上都安装有防尘围板，可以减少灰尘侵入。

网架抗震支座的主要技术性能

1，可承受竖向载荷；

2，具有抗竖向拉力的性能，保证竖向地震时上下结构不脱节；

3，具有抗水平力的性能，保证水平地震时结构不脱落；

4，可适应径向，环向的位移要求；

5，可适应任意方向的转角要求；

6，网架抗震支座具有良好的减震性能；

7，支座通过球面传力，不出现力的缩颈现象，作用在上，下结构的反力比较均匀；

8，网架抗震支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座的影响，使用寿命长。

网架抗震支座技术参数

1，支座竖向承载力分为300KN，500KN，1000KN，1500KN，2000KN，2500KN，3000KN，4000KN，5000KN，6000KN，7000KN，8000KN，9000KN，10000KN十四个级别

2，支座的抗水平力为竖向承载力的20%

3，支座抗竖向拉力：GKQZ型，GJQZ型抗竖向拉力为竖向承载力的20%；GKGZ型，GJGZ型抗竖向拉力为竖向承载力的30%

4，设计转角为0.08rad（可根据用户要求另行设计）

5，网架抗震支座的径向位移量±20mm-±50mm，环向位移量±60mm-±100mm；

6，网架抗震支座滑动摩擦系数μ≤0.03（-25℃- 60℃）；

7，支座转动摩擦系数μ=0.05-0.1（GKQZ型，GJQZ型）μ≤0.03（GKGZ型，GJGZ型）

1）氯丁胶型：适用温度-25℃~ 60℃ 

2）天然胶型：适用温度-40℃~ 60℃ 

3）三元乙丙胶型：适用温度-45℃~ 60℃ 

网架橡胶支座性能 

1、网架橡胶四孔减震支座具有竖向承载和在外力作用下竖向转角,抗水平剪切的功能。 

2、本系列支座不存在水平位移,主司竖向减震之功能；因有螺栓限位,不考虑支座的水平剪切。 

3、该支座适用于产品结构简单，易于安装，更换和养护，造价较低。

网架橡胶支座的主要技术性能：

1、可承受竖向载荷；

2、网架橡胶支座具有抗竖向拉力的性能，保证竖向地震时上下结构不脱节；

3、具有抗水平力的性能，保证水平地震时结构不脱落；

4、网架橡胶支座可适应径向、环向的位移要求；

5、网架橡胶支座可适应任意方向的转角要求；

6、网架橡胶支座具有良好的减震性能；

7、网架橡胶支座不出现力的缩颈现象，作用在上、下结构的反力比较均匀。

网架橡胶支座支座选材

目前国内网架支座产品大多为钢件制作，支座内含有不锈钢板、聚四氟乙烯板用于实现支座的位移，设置一块球冠衬板，利用球面的转动实现支座的转动。不锈钢板和聚四氟乙烯板的滑移面已经应用成熟，使用年限均可达到与建筑物同寿命。由于目前支座主体钢件为铸钢产品，优先按与结构钢材材质相同原则选取，同时兼顾材料的可焊性，可参照CECS235:2008《铸钢技术节点技术规程》中对可焊性钢件材性能选用要求选取。

网架橡胶支座技术指标

支座的力学参数来源于网壳结构节点受力情况，节点的竖向压力、位移、竖向拉力、刚度在理论计算中很容易精确计算出，直接作用于支座即可。需特别说明的是支座的转角，如果能明确节点的转动中心，支座的转动中心与节点的转动中心要重合。若不能明确节点的转动中心，则需按节点与支座接触面的中心为转动中心去分别核算节点和支座的转动，有球面转动的则按球面的圆心去核算。支座的转角应预留支座安装时找正预转动转角，即安装偏差转角加支座工作转角等于支座转角。

网架橡胶支座安装

支座的按安装分为螺栓锚固和焊接锚固，有部分是节点直接做成支座的一部分。由于支座的螺栓孔和施工现场预留的螺栓孔位置为两家单位分别制作，在实际施工过程中，经常发生螺栓孔位置不正造成支座无法按装，故不推荐采用螺栓安装。

钢结构现场焊接技术比较成熟，推荐采用焊接方式进行连接，但支座的受热温度应当控制，不要超过200摄氏度，尤其是支座内含有橡胶的，温度应控制的更低一些。同时支座安装时上部结构的重心应与支座重心重合，尤其是大位移量支座，切勿因位移造成支座压偏，以免损坏支座的位移结构。

网架橡胶支座的结构形式、技术指标和安装对节点结构安全起着重要的作用，能够正确选用结构合理的支座产品，有利于提高工程质量，同时还能够推进网架支座设计的发展。

钢盆式橡胶支座安装步骤

（1）钢盆式橡胶支座下面应设置支承垫石，支承垫石混凝土强度等级不宜低于C40。垫石高度应考虑 支座安装、养护和更换的方便。支承垫石及墩顶混凝土应该按JTG D62-2004的局部承压部件要求配置相应的钢筋网。墩台顶面需按锚固套筒规格、数量预留栓孔。预留栓孔的直径和深度大于套筒直径和长度50mm~60mm， 偏差不应超过10mm。

(2)支座运输到现场后，应该开箱检查支座各部分零件及装箱单，检查合格后再放入包装箱，安装时再开箱。

（3）活动支座在开箱后应该注意对聚四氟乙烯板和不锈钢冷轧钢板的保护，防止划伤或者有赃物附着在乙烯板和冷轧钢板的表面，并且检查5201-2硅脂是否注满。

（4）钢盆式橡胶支座安装时，支承垫石顶面应该凿毛，并用清水冲去垫石上面的杂物，待垫石表面干燥后，在锚固螺栓孔位置以外的支承垫石顶面涂满环氧砂浆调平层，支座就位后、对中并调整水平后，用垫块将支座垫起，用环氧砂浆或强度等级较高的砂浆灌注套筒周围空隙及支座底板四周未填满环氧砂浆的位置，并且将砂浆捣实，完工后应该将支座底板以外溢出的砂浆清理干净，砂浆硬化后再拆去支座垫块。
  （5）有纵坡的桥梁，在支座顶板长度范围内的桥梁梁底，设计时应该将该部位梁底用预埋钢板调直水平，支座顶板范围内的混凝土应该按JTG D62-2004进行局部承压计算并配置相应的钢筋网。活动支座安装时应该考虑温度的变化。
  （6）双向和单向活动支座安装时，要特别注意检查聚四氟乙烯板，聚四氟乙烯板的主要滑移方向应与桥梁顺桥向相一致。
  （7）支座 线应该与主梁 线重合或平行，单向活动支座安装时，顶板导向块和中间钢板的导向滑调应该保持平行，交叉角度不大于5‘。
  （8）钢盆式橡胶支座在桥梁实行体系转换要切割临时锚固安装时，要采取隔热措施，这样可以避免损坏橡胶板和聚四氟乙烯板。
  （9）安装完毕检验合格后，拆除连接构件，安装防尘围板。

盆式支座GPZ布置的基本原则： 

1、上部结构是空间结构时,支座应能同时适应桥梁顺桥向(X方向)和横桥向(Y方向)的变形； 

2、支座必须能可靠的传递垂直和水平反力； 

3、支座应使由于梁体变形所产生的纵向位移、横向位移和纵、恒向转角应尽可能不受约束； 

4、铁路桥梁通常必须在每联梁体上设置一个固定支座； 

5、当桥梁位于坡道上,固定支座一般应设在下坡方向的桥台上； 

6、当桥梁位于平坡上,固定支座宜设在主要行车方向的前端桥台上； 

7、盆式支座GPZ宜设置在具有较大支座反力的地方； 

8、在同一桥墩上的几个支座应具有相近的转动刚度； 

9、连续梁可能发生支座沉陷时,应考虑制作高度调整的可能性。

盆式支座GPZ安装注意事项 

1、建议在墩、台顶面设置支座垫石。 

2、盆式支座GPZ安装前应拆箱作全面检查及进行清洁。除去油污,特别是不锈钢与填充聚四氟乙烯板的相对滑移面应用或酒精仔细擦洗干净，支座其它各件也应擦洗干净，支座内不得涂刷防锈油。 

3、支座除标高必须符合设计要求外,为确保支座的使用性能,须保证三个方向的平面水平。 

4、支座上、下各部件纵横向必须对中,或由于安装时温度与设计温度不同，支座纵向上下各部件错开的距离必须与计算值相等。 

5、支座中心线与主梁中心线应重合或保持平行。 

6、连续桥梁实行体系转换时,必须在支座和水泥浆块之间采取隔热措施，以免损坏填充聚四氟乙烯板和橡胶块。

在上述板式橡胶支座表面粘覆一层厚2mm-3mm的聚四氟乙烯板。就制作成聚四氟乙烯滑板式橡胶支座。它除了具有竖向刚度与弹性变形，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。

普通板式橡胶支座的产品分类

1、我们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(GJZ矩形板式橡胶支座GYZ圆形板式橡胶支座)与四氟乙烯滑板式橡胶支座(GYZF4圆形四氟滑板式橡胶支座，GJZF4矩形四氟板式橡胶支座)

1、普通板式橡胶支座（GJZ系列、GYZ系列）依靠自身的剪切变形来适应梁体的伸缩位移。

2、四氟乙烯滑板式橡胶支座（GJZF4系列、GYZF4系列）依靠四氟乙烯滑板与不锈钢板的相对滑动来适应梁体的位移，位移量大。

普通板式橡胶支座代号表示方法

普通板式橡胶支座的适用范围

1、普通板式橡胶支座（GJZ系列、GYZ系列）依靠自身的剪切变形来适应梁体的伸缩位移。

2、四氟乙烯滑板式橡胶支座（GJZF4系列、GYZF4系列）依靠四氟乙烯滑板与不锈钢板的相对滑动来适应梁体的位移，位移量大。

3、普通板式橡胶支座适用于跨度小于30m、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.

4、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与矩形、圆形普通板式橡胶支座相同。

异常现象的产生基本上有两种因素造成：

1、是梁体偏压板式橡胶支座。也就是说在梁体的作用下，板式橡胶支座的受力点未在中心。该现象轻者表现在同块板式橡胶支座上波纹状凸凹现象不一致，重者造成板式橡胶支座单边脱空。

2、是梁底预埋钢板不平，其表面是由于焊接钢筋引起的钢板弯曲变形。

波纹状凹凸现象应对措施造成波纹状凹凸现象的第一种原因的解决方法是：

在吊梁前对梁体和墩台支承垫石进行检查，检查梁端底面与板式橡胶支座相关联处是否平整、两个板式橡胶支座相关联处是否平行。如不符合应即时修整，应杜绝落梁后使用填塞楔形块的解决方法。

造成该异常现象的第二种原因的解决方法是：

应在梁底钢板焊接与制造中解决。往往有部分施工单位为了节约成本忽略了梁底钢板的质量问题，直接用毛坯钢板作为梁底钢板或焊接锚固钢筋后不进行调整，因此引起了钢板弯曲变形。因为这些原因的存在使得落梁后板式橡胶支座产生压偏现象，另外因梁底钢板的弧形弯曲变形落梁后至使板式橡胶支座周边预先受力，使板式橡胶支座的波纹状凸凹现象更为明显。较大的波纹状凸凹现象将会加剧板式橡胶支座的老化，从而出现表面龟裂现象。如梁体已预制完成或因种种原因造成了不可调整的事实，建议采用环氧树脂进行修复以达到预埋钢板表面平整之目的。

板式橡胶支座中滑板支座的较大剪切变形

由于受施工环境的约束，滑板支座的施工显的比较重要，要保持滑板支座的四氟板表面和与之摩擦的不锈钢板表面清洁，应首先把工作环境营造好，才能保证板式橡胶支座实现正常的工作状态。在施工现场常见滑板支座由于不滑动而造成支座发生较大的剪切变形现象，这种现象主要是因滑动摩擦面有杂质、不光滑或未加硅脂油引起。为防止这种现象发生，必须在落梁前排除以上不利因素，对于滑板支座的施工，一定要依据相关规范用棉丝沾丙酮或酒精擦干净摩擦表面，将板式橡胶支座上的贮油槽内注满指定的硅脂润滑油。正确的操作才能实现摩擦系数≤0.03的结果，水平剪力一旦大于正压值力的3%即会产生滑动，因此可避免较大剪切变形。但是在这里需要说明的是：滑板支座在获得正确的安装后也会有小的剪切变形，其变形量可通过下列公式计算得出。

1、桥梁基本情况的描述根据已确定的梁体重量、铺层厚度及重量、桥梁片数的连续情况，确定千斤顶的外型尺寸、吨位、数量等。前述青海某桥梁为20m单孔箱梁，每跨l2片，N3跨连续，经过计算可知每跨起升总重量不超过6o0t，单边同时起升按照300t计算，选用24个30t千斤顶r每片梁2个)施工。

2，完全满足施工安全系数要求。r21施工时千斤顶起升方案的确定原设计图纸及相关资料表明．梁体单边起升高度不超过2～3mm不会对梁体及其他结构造成影响E5]。现场实际情况的不同千斤顶的起升方式也不同．一般可采用3种方式。1)计算机+电动泵+千斤顶+传感器方式。此种方式现代化程度高，利用传感器测定各片梁的起升高度，将信号传至计算机。由计算机控制油泵工作，从而达到同步起升效果。此种方式可减少现场施工人员和人为因素造成的不利影响，但受现场施工人员的技术素质限制。2)电动泵+同步器+千斤顶的电动起升方式。此种方式可以防止因边梁和中间梁重量差异引起的整体起升差异．施工时应在桥面上进行适当配重。配重采用卡车装载砂石料，重量由施工人员根据实际情况确定。高压油管长度差距不宜过大，应基本保持一致。图2千斤顶同步起升。

3、手动泵+千斤顶的手动方式，每台千斤顶配备1个手动泵．起梁操作时根据每片梁的起升高度．随时调整，这样便于桥面整体平衡起升。高压油管的长度以满足使用要求为准。此种方式便于操作，目前应用广泛。根据实际情况．在上述青海某桥梁的施工中，选用了此种方式对梁体起升。手动泵干斤琐图3千斤顶手动起升r31临时支撑的增设临时支撑采用万向球头支撑以避免支撑点的局部受力过大。

4、旧支座拆除及新支座安装方案的制订。落梁复原及千斤顶拆卸的方法的注意事项。在施工方案中特殊情况处理预案的制订。(7)施工方案成本的详细预算。施工前准备好千斤顶和用于找平的垫铁等辅助设施：连接千斤顶的高压管路，并进行试压检验。

5、观察施工现场条件，清理桥台、墩台以及操作区域的杂物、垃圾等。按照施工方案要求放置千斤顶，放置时应注意梁体起升后要便于更换支座．更换时不会触动千斤顶或临时支撑。f4)用钢板找平千斤顶及梁底。放置千斤顶，并将千斤顶稍加起升，使千斤顶置于梁底和墩台间．至用手扳不动为止。在墩台和梁底之间放置百分表(或传感器)，以备检测起梁高度；对梁体进行预顶，观察其操作情况。(6)预顶顺利完成后，进行实际操作。起梁时每片梁安排1人专门查看百分表．注意起梁的高度，随时调整使每孔12片梁整体平衡、同步起升。顶梁时不能过快，起升高度一般为2～3mm。

6、当我们要将旧橡胶支座从梁底取出，必要时可用钢筋等敲击。迅速清理放置支座处，确保无砂粒等杂物；安放新支座到原位置。对桥台处的滑动支座不锈钢滑板进行检查．并进行擦洗．在支座的滑动面上涂抹52O1硅脂(9)新支座放置完成并检查后将临时支撑拆除。开始落梁。为防止梁体损坏，或出现偏压等现象．落梁时应缓慢进行．且各个千斤顶应同步进行。(1O)落梁后应检查是否有偏压等现象，有则必须重新起梁并加以调整，检查无误后卸下千斤顶。通过上述详细施工方案和施工步骤．经监理f业主)批准后对青海某桥梁支座进行更换．并在施工中委派1名有经验的人员作项目经理，统一指挥整个更换过程。此次施工共更换支座40余使用同样的方法在内蒙古、天津、云南等地成功地对有问题的支座进行了更换，更换后的支座经过近2年的使用．到目前为止未发现任何问题，使用效果良好。但是。对于一些施工难度大的桥梁．譬如水上桥梁、高桥墩桥梁以及盆式(钢结构)支座，其更换尚没有好的方法，还需要在实际中进行研究，在桥梁寿命期内不应对支座进行更换。为此，只有在建桥初期，严格把守支座产品质量关，严格按照桥梁施工规范进行施工，才能有效避免桥梁建成后更换支座，使桥梁能有长久的使用寿命。

摩擦摆支座的工作原理：

摩擦摆支座是一种有效的干摩擦滑移隔振装置，它安装在上部结构和结构基础之间，可以减少由地震载荷传递到结构的水平振动，使结构避免地震的破坏。该支座设有两个曲面，其中一个用来完成能量耗散，另一个用以调整支座位置。摩擦摆支座有两种安装方式，滑移面在上的支座主要应用于层间隔振，滑移面在下的支座则主要应用于基底隔振。

摩擦摆支座的工作原理：

支座通过弧形的滑动面使上部结构发生单摆运动，支座的周期和刚度可以通过选择合适的滑道半径来控制，阻尼情况则由动摩擦系数来控制。与其他摩擦耗能相比，摩擦摆支座最大特点是其具有自复位功能，滑块产生变位后受重力的作用可顺滑道回归平衡位置。由于隔振结构的周期基本上仅有滑道半径控制，因此很容易控制支座的隔振性能。在抗倾覆性方面，由于支座能迅速调整上、下支座板的相对位置且拥有一定的复位能力，故可在最大程度上消除结构的不稳定因素。

摩擦摆支座的特性：

摩擦摆支座是将滑动支座和钟摆的概念相结合，构成一种新的干摩擦滑移隔震装置。其滑动面是曲面，通过结构自重提供所需的自复位能力；FPS隔震橡胶支座利用一个简单的钟摆机理延长结构的自振周期。如果ＦＰＳ隔震橡胶支座承受的荷载为W，水平位移为D，摩擦系数为μ，R为滑动曲面的曲率半径，则水平力为：F＝W/Ｒ*D＋μW（sgnD）式中第１项为因承受质量沿曲面滑动上升所产生的水平向恢复力，水平刚度为Kh＝W/R；第2项为滑块与滑动曲面相对滑动时产生的摩擦力。

此外，由单摆周期公式T＝2π（R/g）（1/2）知此隔震结构的周期与承受的重力无关。采用库伦摩擦时FPS支座仅受参数R和μ的控制，有以下2个动力特性：①2个水平方向的变形具有摩擦滑移特性；②滑动后在水平剪力方向具有刚度特征。

摩擦摆支座通过摩擦耗能方式将地震能量转化为热能，同时通过摆式结构实现将能量转化为势能，延长结构基本自振周期，进而实现阻尼功效。摆式结构可以实现位移的自我恢复，提高了地震时的隔震性能，避免了震后调整工序，且由于相对体积较小，具有较为广泛的应用前景。

摩擦摆支座是一种新型的减隔震型桥梁支座产品，摩擦摆式减隔震支座是根据单摆的原理研发用于桥梁工程、建筑工程的隔震支座；传统的桥梁或建筑结构的自振周期是取决于结构的刚度、质量，若其自振周期与地震波特征周期一致时将会发生结构共振导致结构地震损坏；为避免这一现象，通过在桥梁与桥墩之间的摩擦摆式减隔震支座，调整桥梁结构系统自振周期来降低桥梁结构地震响应。

简支梁情况下摩擦摆支座的正确安装工艺：

摩擦摆减隔震球型支座的布置主要和桥梁的结构形式有关，支座的布置合理与否将直接影响到支座的受力状况，简支梁主要布置方式如下：

简支梁采用FPQZ-GD、FPQZ-DX两种支座，简支梁跨度较小(通常小于100m)、所以不需要考虑摩擦摆减隔震球型支座热胀冷缩高度的变化。

灌浆前后摩擦摆减隔震球型支座其它注意事项：

灌装前，应初步计算所需的浆体体积，灌注实用浆体数量不应与计算值产生过大误差，应防止中间缺浆，砂浆强度达到设计要求之前，不得让支座承载，拆除临时边模板后应仔细检查砂浆表面，确保表面无裂纹。

J代表矩形 4代表铅芯 Q代表屈服力  

J4Q代表有4个铅芯的矩形隔震橡胶支座

铅是一种具有良好塑性变形能力和能量吸收能力的金属。铅芯橡胶支座也是最早用于隔震结构的支座之一。铅芯橡胶支座凭借其优良的力学性能，较为简单的构造和高性价比，已经在工程中广泛应用。

 二、铅芯橡胶支座的基本性能

1、铅阻尼器的能量吸收能力

橡胶本身是一种易拉压变形的材料，单独做成支座加力后变形巨大。工程用铅芯橡胶支座是由薄钢板与薄橡胶层叠组成，钢板对橡胶竖向变形有优秀的约束作用，竖向压缩刚度非常高，但与天然橡胶支座一样，LRB支座拉伸刚度较低，约为压缩刚度的1/7～1/10。

2、支座的水平变形能力

钢板约束橡胶的竖向变形但对其水平变形没有影响。同时铅芯能够很好地追随支座变形，吸收地震能量。J4Q支座水平性能稳定J4Q支座由于铅芯的存在，能够限制支座的水平变形，如下图所示，装有J4Q支座的隔震结构的水平变形要比装有无铅支座的小(不考虑外加阻尼作用下)。

3、支座的工作特点

铅芯橡胶支座通过铅芯的大小来调整阻尼的大小。铅芯直径增大后，屈服力变大，阻尼量增加，但中心孔过大也会给支座的性能带来不良影响。

4、铅芯橡胶支座的耐久性

日本等国家的工程调查表明，LRB支座与RB支座基本一致，隔震橡胶即使在使用100年后，其内部橡胶依然完好。有调查显示，LRB支座使用10年后，其特性基本保持不变，并预测出60年后其性能仅会下降3%。

5、铅芯橡胶支座的基本力学性能

铅芯橡胶支座的滞回性能可用下图的双线型模型表示。其中细实线为橡胶支座的滞回特性。LRB支座的水平特性是与图示的橡胶部分与铅芯部分水平性能叠加而成，如图粗实线所示。铅芯橡胶支座在剪切变形为250%能表现出稳定的双线型滞回特性。

高阻尼橡胶支座产品特点：

1.竖向承载力、水平恢复力、阻尼（吸能）三位一体；

2.支座滞回特点（载荷-变形曲线）饱满、耗能显著；

3.橡胶配方改进、等效阻尼比可达12%以上；

4.维修管理成本低（无需其他阻尼装置）；

5.大震后残余变形极小，无需更换；

6.高阻尼支座 表面覆盖有橡胶保护层，保护内部橡胶不受臭氧、紫外线影响，具有更好的耐老化性，50年等效阻尼比降低不到2%；

7.HDR高阻尼橡胶的温度依存性较低，广泛用于不同气候地区；

8.HDR高阻尼橡胶与天然橡胶一样拥有比较优越的蠕变性能；

9.环保无污染。

高阻尼橡胶支座技术性能：

高阻尼橡胶支座规格圆形分为35 类： D150，D175，D200，D225，D250，D275，D300，D325，D350，  D375，D400，D425，D450，D475，D500，D550，D600，D650，D700，D750，D800，D850，D900，D950，  D1000， D1050，D1100，D1150，D1200，D1250，D1300，D1350，D1400，D1450，D1500；  

高阻尼橡胶支座矩形分为62 类： 200×200，200×250，200×300，250×250，250×300，250×350，300×300，300×350， 300×400，300×450，350×350，350×400，350×450，350×500，400×400，400×450，400×500， 400×550，400×600，450×450，450×500，450×550，450×600，450×650，500×500，500×550， 500×600，500×650，500×700，550×550，550×600，550×650，600×600，600×650，600×700， 600×750，650×650，650×700，650×750，650×800，700×700，700×750，700×800，700×850， 750×750，750×800，750×850，750×900，800×800，800×850，800×900，800×950，850×850， 850×900，850×950，850×1000，900×900，900×950，900×1000，950×950，950×1000， 1000×1000 。 针对项目的实际情况，本系列支座还可以根据具体的技术要求进行规格尺寸的特殊设计。

1、安装桥台支座时应注意事项

预制梁支座安装的关键：应尽可能地保证梁底与垫石顶面平行、平整，使其与橡胶支座上下面全部密贴，避免偏心受压、脱空、不均匀受力的现象发生。

⑴橡胶支座在安装前，应全面检查产品合格证书中有关技术性能指标。

⑵支座在安装前应对橡胶支座各项技术性能指标进行复检（本桥橡胶支座已经浙江大学测试中心检验合格）。

⑶支座安装前应将墩、台支座支垫处和梁底面清理干净。 

⑷安装前应计算并检查支座的中心位置。

⑸当墩、台两端标高不同，顺桥向有纵坡时，支座标高应按设计规定执行。

⑹梁板安放时，必须仔细，使梁板就位准确与支座密贴，就位不准时，必须吊起重放，不得用撬棍移动梁板。

2、连续端桥台支座安装技术要求

⑴先将支座支承垫石顶平面冲洗干净、风干。

⑵复测支座垫石平面标高，使梁端两个支座处在同一平面内。 

⑶在支承垫石上按设计图标出支座位置中心线，同时也标出安装后梁板宽度的边线和中心线。

⑷在橡胶支座上也标出十字交叉中心线，将支座安放在支承垫石上，使支座中心线同垫石中心线相重合。

⑸最后在橡胶支座上面需加盖一块比支座平面每边大5cm的预埋钢板，厚度为1cm。

⑹预埋钢板上面焊Ф12mmU型锚固钢筋与连续端Ф28mm防裂主筋焊接牢固，将支承钢板视作现浇段梁底模板一部分。

⑺为避免橡胶支座在安装梁板时发生位移，在支座下表面涂一层环氧树脂粘结于垫石表现上。

⑻矩形支座短边应与顺桥向平行放置。

⑼圆形支座可以不考虑方向问题，只需支座圆心与设计位置中心相重合即可。

⑽橡胶支座安装后，若发现问题需要调整时，可吊起梁端，在橡胶支座底面与支承垫石面之间抹一层用水灰比不大于0.5的1∶3水泥砂浆抹平。并使其顶面标高符合设计要求和施工质量标准（支座平面位置允许偏差5mm，支座四周边缘高差1mm）。

⑾预埋钢板除上平面不涂防锈漆外，其余部位全部刷防锈油漆。

1、安装板式橡胶支座时应注意事项

预制梁支座安装的关键：应尽可能地保证梁底与垫石顶面平行、平整，使其与橡胶支座上下面全部密贴，避免偏心受压、脱空、不均匀受力的现象发生。

⑴橡胶支座在安装前，应全面检查产品合格证书中有关技术性能指标。

⑵支座在安装前应对橡胶支座各项技术性能指标进行复检（本桥橡胶支座已经浙江大学测试中心检验合格）。

⑶支座安装前应将墩、台支座支垫处和梁底面清理干净。

⑷安装前应计算并检查支座的中心位置。

⑸当墩、台两端标高不同，顺桥向有纵坡时，支座标高应按设计规定执行。

⑹梁板安放时，必须仔细，使梁板就位准确与支座密贴，就位不准时，必须吊起重放，不得用撬棍移动梁板。

2、连续端板式橡胶支座安装技术要求

⑴先将支座支承垫石顶平面冲洗干净、风干。

⑵复测支座垫石平面标高，使梁端两个支座处在同一平面内。 

⑶在支承垫石上按设计图标出支座位置中心线，同时也标出安装后梁板宽度的边线和中心线。

⑷在橡胶支座上也标出十字交叉中心线，将支座安放在支承垫石上，使支座中心线同垫石中心线相重合。

⑸最后在橡胶支座上面需加盖一块比支座平面每边大5cm的预埋钢板，厚度为1cm。

⑹预埋钢板上面焊Ф12mmU型锚固钢筋与连续端Ф28mm防裂主筋焊接牢固，将支承钢板视作现浇段梁底模板一部分。

⑺为避免橡胶支座在安装梁板时发生位移，在支座下表面涂一层环氧树脂粘结于垫石表现上。

⑻矩形支座短边应与顺桥向平行放置。

⑼圆形支座可以不考虑方向问题，只需支座圆心与设计位置中心相重合即可。

⑽橡胶支座安装后，若发现问题需要调整时，可吊起梁端，在橡胶支座底面与支承垫石面之间抹一层用水灰比不大于0.5的1∶3水泥砂浆抹平。并使其顶面标高符合设计要求和施工质量标准（支座平面位置允许偏差5mm，支座四周边缘高差1mm）。

⑾预埋钢板除上平面不涂防锈漆外，其余部位全部刷防锈油漆。

橡胶垫块的布置
橡胶垫块的布置主要和桥梁的结构形式有关。通常在布置橡胶垫块时需要考虑以下的基本原则：

（1）上部结构是空间结构时，橡胶垫块应能同时适应桥梁顺桥向（X方向）和横桥向（Y方向）的变形；

（2）橡胶垫块必须能可靠的传递垂直和水平反力；

（3）橡胶垫块应使由于梁体变形所产生的纵向位移、横向位移和纵、恒向转角应尽可能不受约束；

（4）当桥梁位于平坡上，固定橡胶垫块宜设在主要行车方向的前端桥台上；

（5）橡胶垫块宜设置在具有较大垫块反力的地方；

（6）在同一桥墩上的几个橡胶垫块应具有相近的转动刚度；
总之，桥梁橡胶垫块的布置原则是既要便于传递支座反力，又要使橡胶垫块能充分适应梁体的自由变形。

橡胶垫块的安装

（1）在垫块安装之前应对支座的安装位置进行测量检验，支座安装平面应和支座的滑动平面或滚动平面平行，其平行度的偏差不宜超过2‰。

（2）垫块安装前应对活动支座顶、底板的相对位置进行检查。

（3）垫块安装后，滚动和滑动平面应水平，其与理论平面的斜度不大于2‰。支座上、下板中心应对中，其偏差不大于2‰。

（4）为保证垫块安装平整，一般应在支座底面与支座垫石顶面之间，捣筑20～50mm厚的干硬性无收缩砂浆垫层。

本产品是将一层厚度为1.5-3毫米的聚四氟乙烯板粘合在普通板橡胶支座上制成。除能承受垂直荷载并适应梁端转动的普通板式橡胶支座的垂直刚度和弹性变形外，由于四氟乙烯与不锈钢板A的摩擦系数较低，桥梁上部结构的水平位移不受限制。t梁底部（mu<0.03）。

四氟乙烯滑板橡胶支座的检修：

1）板式橡胶支座应定期维护保养。一旦发现问题，应及时修理或更换。

2）板式橡胶支座和四氟化碳滑动橡胶支座应按下列要求进行检查：

a.支架是否有滑移、空鼓现象；

b.支座剪切位移是否过大（剪切角不大于35度）；

c.支座是否产生过大的压缩变形；（压缩变形不应超过0.07te，te为轴承橡胶层总厚度）；

d.支座橡胶保护层有无开裂、硬化，并记录裂纹位置、裂纹宽度和长度；

e.各承载层加劲钢板之间的橡胶板凸度是否均匀正常；

f.四氟乙烯滑板橡胶支座，需检查聚四氟乙烯滑板上层是否完好，有无剥落现象，支架是否滑出支架顶部不锈钢板，5201-2硅脂是否涂满聚四氟乙烯SLI贮油坑。丁字板橡胶轴承。

3）轴承各部位应保持完好、清洁。及时清理支架周围的垃圾、杂物，冬季清除冰雪，保证支架正常运行。同时，定期清理污水，清除墩、帽上的积水，防止橡胶支座接触油脂，清理梁、墩、帽底残油。防止橡胶因老化变质而失去功能。

a.梁支点的支承压力不均匀，当支座空鼓或压缩变形过大时，应调整支座。

b.当发生剪切变形、老化、开裂时，应及时更换。

c.四氟乙烯滑板橡胶支座，如发现四氟乙烯滑板与不锈钢板接触面进入沉积物或硅油变干时，应及时清理干净，并注入新的硅油。

GYZ橡胶支座的安装与施工方法：  

1、现浇梁安装桥梁普通板式橡胶支座比较方便，在施工程序如下：保持墩台垫石顶面清洁。如果支承垫石标高差距过大，可以用进行调整。在支承垫石上按设计图标出中心，安装时橡胶支座的中心与支承垫石中心线要吻合，以确保支座就位准确。

2、当同一片梁需两个或四个支座时，为方便找平，可以在支承垫石和支座之间铺一层水泥砂浆，让支座在桥梁体的压力下自动找平。在浇注梁体前，在支座上放置一块比支座平面稍大的支承钢板，钢板上焊接锚固钢筋与梁体连接，并把支承钢板视作浇梁模板的一部分进行浇注，按以上方法进行，可以使支座与梁底钢板及垫石顶面全部密贴。  

3、预制梁橡胶支座的安装：安装好预制梁橡胶支座的关键在于保证梁底在垫石顶面的平行、平整，使其和支座上、下表面全部密贴，不得出现偏压、脱空和不均匀支承受力现象。施工程序如下：处理好支撑垫石，使支撑垫石标高一致。预制梁与支座接触的底面要保持水平。当有蜂窝浆和倾斜度时，要预先用水泥砂浆捣实、整平。

GYZ橡胶支座性能：本产品由多层橡胶片与薄钢板镶嵌、粘合压制而发。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。

GYZ橡胶支座特点：本产品在桥梁建筑、水电工程、房屋抗震设施上已广泛应用，与原用的钢支座相比，有构造 简单，安装方便；节约钢材，价格低廉；养护简便，易于更换等优点，且本品建筑高度低，对桥梁设计与降低造价有益；有良好的隔震作用，可减少活载与地震力对建筑物的冲击作用。

我公司生产的GJZ、GYZ系列桥梁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。

桥梁橡胶支座分类：

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℃。

桥梁橡胶支座的选购：

1、在固定支座处用普通型，纵向支座处用四氟滑板型。

2、现在绝大多数朝上。因为空心板、T梁的梁底设计都设置有预埋钢板（上面有不锈钢板），不锈钢板与四氟滑板组成面，四氟滑板不动。也有少量的设计把预埋钢板（上面有不锈钢板）设置在墩顶，那么四氟滑板朝下放置，梁体带着四氟滑板支座一起。前一种设计合理一些。

桥梁橡胶支座的安装：

1、支座垫石表面应平整、清洁、、无浮沙，同一支座垫石顶面高差不得小于0.5mm。

2、支座进场后应检查支座上是否有制造商的商标或性标记。

3、安装前在支座安装位置处刻划中心线，以方便支座就位后校正。

4、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，不得出现托空现象。

5、对未形成整体的梁板结构，应避免重型车辆通过。

板式橡胶支座的选用原则

目前常用的橡胶支座按作用功能有多种型式可供选用：板式橡胶支座、四氟滑板式橡胶支座、球冠板式橡胶支座、盆式橡胶支座、铅芯橡胶支座、球型支座等。设计者要充分了解各类支座的性能，根据支座设计参数，做到合理选梁的竖向转动，以橡胶块的剪切变形来实现梁的水平位移。由于容许水平位移量较小，仅适用于中小跨径20m以内、支座反力2000kN以下的公路和城市桥梁。板式橡胶支座的型号、规格等应根据设计的位移量及支座反力大小来确定。板式橡胶支座应尽量水平安装，当必需倾用。因选用不当，出现的事故已不少。

1、板式橡胶支座。工作原理是以橡胶的弹性压缩来实现斜安装时，最大纵坡应2%，另外弯桥不宜使用。

2、球冠板式橡胶支座。是20世纪90年代中期在板式橡胶支座基础上开发的一种新型支座。其构造特点是板式支座的顶面上加4-10高度不等的橡胶球面，开发者的本意是使支座受力明确和传力均匀。

随着桥梁坡度的增大(1%以上)，对支座产生的偏压和脱空情况较严重，导致损坏现象增多，因此使用球冠支座时要特别慎重。交通部新修订的标准JT/T4-2004中已明确规定公路桥梁不宜使用。

板式橡胶支座的主要构造特点：采用几层金属板作为加劲层，由于橡胶层之间的金属板能起阻止橡胶层侧向膨胀的作用，从而显著提高了橡胶层的抗压强度和支座的抗压刚度。金属板的厚度一般2-3mm，中间橡胶层厚度5-10mm，主要根据设计要求确定。近几年又开发了球冠板式橡胶支座，其构造特点是在圆形板式橡胶支座上面设置了球冠构造，球冠高度有4,6,8,10mm等4种，其优点是受力明确，抗剪变形能力大于一般的板式橡胶支座。一般用于跨度20m以下的铁路桥梁和跨度30m左右的公路桥梁。

板式橡胶支座不仅技术性能优良，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。因而在桥梁界被广泛使用。

1、KQGZ抗震球钢支座可万向转动，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。

2、KQGZ抗震球钢支座可承受拉、压、剪(横向)力，在巨大的随机地震力作用下，只要上、下结构本身不破坏，由于此种支座存在就不会发生落梁，落架等灾难性后果(一般来说，支座是个薄弱环节，在强大的地震力作用下，极易发生落梁或落架，而此种支座的强度和延性均高于结构本身)，故特别适用于高烈度地震区的设防，具备能抗地震烈度9度的能力。

3、KQGZ抗震球钢支座与其他支座相比(如板式橡胶支座、盆式橡胶支座等)，静刚度大，在列车及大型汽车巨大自重及惯性力作用下，支座仅产生极小变形，能可靠地保证汽车、列车、特别是高速车运行的平顺性。

4、KQGZ抗震球钢支座通过球面传力，受力面积大，并采用机种材料的优化组合，故与其他铰结构支座相比(如摇摆支座、辊轴支座等)，其体积和高度均大大减少，重量轻，便于安装，并与同样承载力的钢支座相比造价较低。

5、KQGZ抗震球钢支座适用温度范围大(-40+70)，耐久性好;不采用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座转动性能的影响。6、KQGZ抗震球钢支座特别适用于宽桥、曲线桥、斜拉桥、坡道桥、大跨空间结构等工程，尤其在地震高烈度区更为适用。7、KQGZ抗震球钢支座具有抗拉结构，可减少桥端压重块。8、KQGZ抗震球钢支座已开发出参数化、系列化产品，可满足不同用户的各种技术要求，并可根据用户要求设计出图。

抗震球形钢支座不仅具有普通球型钢支座承载力大、转动灵活、传力可靠、转角大等特点，而且具有能够减轻因地震力、横向摇摆力、横向风力等产生的竖向拉力和横向剪切等作用，还能够保证水平地震时不落梁，双向滑动球铰支座具有良好的减震性能。

抗震球形钢支座的主要技术性能：

1、可承受竖向载荷；

2、具有抗竖向拉力的性能，保证竖向地震时上下结构不脱节；

3、具有抗水平力的性能，保证水平地震时结构不脱落；

4、抗震球形支座可适应径向、环向的位移要求；

5、可适应任意方向的转角要求；

6、网架橡胶支座具有良好的减震性能；

7、支座不出现力的缩颈现象，作用在上、下结构的反力比较均匀；

8、 支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座的影响，使用寿命长。

1、支座可承受竖向载荷；

2、支座具有抗竖向拉力的性能，保证竖向地震时上下结构不脱节；

3、支座具有抗水平力的性能，保证水平地震时不落梁；

4、支座可适应径向、环向的位移要求；

5、支座可适应任意方向的转角要求；

6、减震支座具有良好的减震性能；

7、支座整体性能好；

8、支座通过球面传力，不出现力的缩劲现象，作用在上、下结构的反力比较均匀；

9、支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座的影响，使用寿命长。

二、网架钢结构支座技术参数

1、支座竖向承载力分为300KN、500KN、1000KN、1500KN、2000KN、2500KN、3000KN、4000KN、5000KN、6000KN、7000KN、8000KN、9000KN、10000KN十四个级别；

2、支座的抗水平力为竖向承载力的20；

3、支座抗竖向拉力： GKQZ型、GJQZ型抗竖向拉力为竖向承载力的20； GKGZ型、GJGZ型抗竖向拉力为竖向承载力的30；

4、设计转角为0.08rad（可根据用户要求另行设计）

5、支座的径向位移量&plusmn;20mm-&plusmn;50mm，环向位移量&plusmn;60mm-&plusmn;100mm。

网架钢结构支座加工时，下列部位补习加工精度应符合设计要求：

精轧不锈钢板通过氩弧自动焊与基层钢板链接后其表面的平面度必须符合设计要求，精轧不锈钢板的轧制方向应与支座主要位移方向一致；

支座球型衬板的球面度必须保证要求；

平面聚四氟乙烯板和球型钢衬板的公差配合；

球面聚四氟乙烯板和下支座板的公差配合；

GD固定支座下下支座板的公差配合；

ZX纵向活动支座上支座板则向档条的焊缝高度及焊接质量保证。

网架钢结构支座组装应注意下列事项：

支座滑动面（不锈钢板或镀铬球面与聚四氟乙烯板的接触面）必须清洁，在组装时应用酒精或丙醇擦去不锈钢板及聚四氟乙烯板表面的灰尘及污浊，并涂满295硅脂润滑；

支座组装后应立即安装上下支座的连接板，支座可根据设计要求预设转角及位移；

支座组装后的高度误差不大于正负2mm；

支座组装后外露钢件部分涂装红丹漆及面漆防锈（不锈钢滑动面除外）。

竖向抗压承载力：1000KN

竖向抗拉承载力：100KN

水平抗剪承载力：100KN

设计（双向）水平滑移量：正负200mm

设计转角：0.02rad

2、外露钢构件均采用喷漆防锈处理。

3、支座焊接技术应满足GBT985.1和JBT5943有关规定，倒角焊接饱满。

4、其他技术要求与检验方法参见建筑钢结构球形支座GB/T 32836-22016。

5、支座组装完成后需安装临时固定措施。

双向滑动球形支座主要技术性能：

1、能承受竖向载荷； 

2、具备相当的抗竖向拔力的性能，保证竖向受拔时上下结构不脱节，且能正常转角； 

3、具备抗水平剪力的性能，保证水平受力时不脱落； 

4、可满足水平位移要求； 

5、可满足万向转动，万向承载； 

6、材质为合金铸钢，充分满足工程寿命年限。

1、钢连廊支座竖向承载力分为300KN、500KN、1000KN、1500KN、2000KN、2500KN、3000KN、4000KN、5000KN、6000KN、7000KN、8000KN、9000KN、10000KN十四个级别；

2、钢连廊支座的抗水平力为竖向承载力的20％；

3、钢连廊支座抗竖向拉力：

GKQZ型、GJQZ型抗竖向拉力为竖向承载力的20％；

GKGZ型、GJGZ型抗竖向拉力为竖向承载力的30％；

4、设计转角为0.08rad（可根据用户要求另行设计）

5、支座的径向位移量±20mm-±50mm，环向位移量±60mm-±100mm；

6、支座滑动摩擦系数μ0.03（-25- 60）；

7、支座转动摩擦系数μ=0.05-0.1（GKQZ型、GJQZ型）

μ0.03（GKGZ型、GJGZ型）

单向滑动钢连廊铰支座：竖向承载力不小于1000KN,竖向拔力300kN，水平剪力800kN,单向水平位移100mm;转角0.04rad。

钢连廊支座的主要技术性能： 

1、可承载竖向载荷； 

2、具有抗竖向拉力的性能，保证竖向地震时上下结构不脱节； 

3、具有抗水平力的性能，保证水平地震时结构不脱节； 

4、可适应径向、环向的位移要求； 

5、可适应任意方向的转角要求； 

6、减震支座具有良好的减震性能； 

7、支座通过球面传力，不出现力的缩颈现象，作用在上、下结构的反力比较均匀； 

8、支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座的影响，使用寿命长。

钢连廊支座选用注意的问题

1、钢连廊支座规格可根据正应力、竖向拔力、水平剪力等在规格系列表上选取，若有特殊要求，可与我公司技术部联系，以便特殊设计来满足工程需要。

2、墩台顶面设计预埋钢板，以便于支座与下部结构连接。

3、钢连廊支座顶、底板所承载的混凝土应按公路桥涵设计规范中局部承压的有关要求配置钢筋网。

4、当桥梁为跨海或沿海桥时，设计图上应在适当位置标注清楚，以便生产厂家选择耐腐蚀的材料，以提高支座使用寿命。

圆板式橡胶支座在桥梁建筑、水电工程、房屋抗震设施上已广泛应用，与原用的钢支座相比，有构造简单，安装方便；节约钢材，价格低廉；养护简便，易于更换等优点，且本品建筑高度低，对桥梁设计与降低造价有益；有良好的隔震作用，可减少活载与地震力对建筑物的冲击作用。

圆板式橡胶支座具有以下优点：

（1）圆板式橡胶支座可以弹性吸收上部结构各方向的变形；

（2）圆板式橡胶支座的承压面与矩形支座相比，没有应力集中现象；

（3）圆板式橡胶支座安装方便，可以不考虑方向性；

（4）圆板式橡胶支座比起同样作用的其他类型支座造价低，维修养护方便。

在桥梁工程施工中，圆板式橡胶支座施工与安装往往被施工单位认为施工比较简单而不予以重视，给桥梁的使用带来了隐患。其实圆板式橡胶支座处于桥梁上下部构造连接点的重要位置，是将上部的车辆荷载和结构荷载传递到下部构造的中间纽带，它的可靠程度直接影响桥梁结构的安全度与耐久性。因此，除确保圆板式橡胶支座质量符合技术标准外，正确的施工与安装是橡胶支座应用成功与否的关键所在。

GJZ板式橡胶支座的极限承载力均比圆形橡胶支座的大，但是极限抗压强度却比圆形的小，而且方形的位移比圆形的大，基本上可以判断圆形的性能稍微的强于方形的橡胶支座。从另一个角度来讲，在承担相同的力的作用下，GJZ板式橡胶支座采用了较大的底面积但是极限抗压强度却没有底面积较小的圆形橡胶支座的大，说明的有时在改变形状的情况下可能会使橡胶支座的材料得到更大程度的利用。

板式橡胶支座的适用范围：

1、普通板式橡胶支座（GJZ系列、GYZ系列）依靠自身的剪切变形来适应梁体的伸缩位移。 

2、四氟乙烯滑板式橡胶支座（GJZF4系列、GYZF4系列）依靠四氟乙烯滑板与不锈钢板的相对滑动来适应梁体的位移，位移量大。 

3、球冠系列桥梁板式橡胶支座在传力均匀性上，明显优于普通桥梁板式橡胶支座。它能有效地、可靠地将上部结构的荷载传递到桥墩上，并且极大的改善了在支座按装过程中产生的偏压脱空等不良现象，特点适应于坡桥、弯桥、斜桥、曲线桥等布置复杂的桥梁上。 

4、板式橡胶支座适用于跨度小于30m、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。

a：GYZ板式橡胶支座安装准备

a.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。

a.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C50。

a.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。

b：GYZ板式橡胶支座安装

b.1 支座进场后，应检查支座上是否有制造商的商标或永久性标记。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。

b.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。

b. 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。

b. 4 GYZ板式橡胶支座安装后，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。

b.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μ小于等于0.03,当温度低于-25℃时，μf值增大30%，滑板支座必须安装时候给四氟板表面加硅脂时。

板式橡胶支座特点：本产品在桥梁建筑、水电工程、房屋抗震设施上已广泛应用，与原用的钢支座相比，有构造 简单，安装方便；节约钢材，价格低廉；养护简便，易于更换等优点，且本品建筑高度低，对桥梁设计与降低造价有益；有良好的隔震作用，可减少活载与地震力对建筑物的冲击作用。

板式橡胶支座选用
a：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、厚度、设计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；
b：选用板式橡胶支座时,支座的最大承载力应与桥梁支点反力相吻合,其容许偏差范围宜为±10%；
c： 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；
d：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。
e：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直接设置在桥梁墩、台垫石上。