伸縮縫板式橡膠支座計算(賀修改04通規(guī))xls

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1、伸伸縮縮縫縫計計算算計算者：賀日期：2012/4/23一、有溫度變化引起的梁體伸長量Tmax，當地最高有效氣溫值，按橋涵通用規(guī)范表4.3.10-234Tmin，當地最低有效氣溫值，按橋涵通用規(guī)范表4.3.10-2-10Tt(max),當地歷年最高日平均溫度35Tt(min),當地歷年最低日平均溫度-10Te(max)=24.14+(Tt(max)-20)/1.40,結構最高有效溫度標準值34.9Te(min),=(Tt(min）+1.85)/1.58,結構最低有效溫度標準值-5.2Tset,l,預設的安裝溫度范圍的下限值15Tset,u,預設的安裝溫度范圍的上限值25l，計算一個伸縮裝置伸縮量

2、所采用的梁體長度13.00mc，材料線膨脹系數0.000010lt+=c*l*(Tmax-Tset,l),溫度上升引起的梁體伸長量2.6mmlt-=c*l*(Tset,u-Tmin),溫度下降引起的梁體伸長量4.6mm二、由混凝土收縮引起的梁體縮短量ls-cs(tu,t0)，伸縮裝置安裝完成時梁體混凝土齡期t0至收縮終了混凝土齡期tu之間的混凝土收縮應變0.3110-3l，計算一個伸縮裝置伸縮量所采用的梁體長度13.00mls-=cs(tu,t0)*l4.0mm三、由混凝土徐變引起的梁體縮短量lc-pc，由預應力（扣除相應階段預應力損失）引起的截面重心處的法向壓應力8.78mPaEc，梁體混凝

3、土彈性模量32500mPa(tu,t0),伸縮裝置安裝完成時梁體混凝土齡期t0至徐變終了混凝土齡期tu之間的混凝土徐變系數2.00mml，計算一個伸縮裝置伸縮量所采用的梁體長度13.00mlc-=pc*(tu,t0)*l/Ec7.0mm第 1 頁 共 2 頁伸伸縮縮縫縫計計算算計算者：賀日期：2012/4/23四、制動力引起的橡膠支座剪切變形而導致的伸縮縫開口量和閉口量Fk，分配給支座的汽車制動力標準值90KNte，支座橡膠層總厚度35mmGe，支座橡膠剪變模量1.5mPaAe，單個支座平面毛面積31415.9mm2n，支座數量10個Ke=Ae*Ge/te*n，橡膠支座總剛度13463.97N

4、/mmKp，墩或臺頂抗推剛度24000.00N/mmK，支座和墩頂集成剛度8625.23N/mmlb-10.4mmlb+10.4mm五、梁體總伸縮量，伸縮裝置伸縮量增大系數1.4C+=(lt+lb+)，伸縮裝置在安裝后的閉口量18.2mmC-=(lt-+lb-+ls-+lc-)，伸縮裝置在安裝后的開口量36.5mmCC+C-,伸縮裝置伸縮量54.7mm六、伸縮裝置的安裝寬度(或出廠寬度)B計算C，選用的伸縮裝置的伸縮量60.0mmBmin，選用的伸縮裝置的最小工作寬度40.0mmC-,伸縮裝置在安裝后的開口量36.5mmC+,伸縮裝置在安裝后的閉口量18.2mmB1=Bmin+(C-C-),安

5、裝寬度值163.5mmB2=Bmin+C+,安裝寬度值258.2mm安裝寬度范圍58.263.5mm第 2 頁 共 2 頁板板式式橡橡膠膠支支座座計計算算計算者：賀日期：2012/4/23一、基礎數據輸入橋梁設計荷載，如公路-I級，輸入1；公路級，輸入22安全設計等級，按規(guī)范輸入1，2，32l，橋梁計算跨徑12.56mL，梁體長度19.96mg，結構重力均布荷載16.07KN/mqk，車道均布荷載標準值（應考慮縱向、橫向折減）7.880KN/mpk，車道集中荷載標準值(應考慮縱向、橫向折減)178.500KNqr，人群荷載標準值3.000KN/m2mc,qc,車道荷載跨中橫向分布系數0.504

6、mc,r,人群荷載跨中橫向分布系數0.620R0,qk，車道均布荷載作用下的最大支反力(應計入沖擊系數)44.500KNR0,pk，車道集中荷載作用下的最大支反力(應計入沖擊系數)110.700KNR0,rk，人群荷載作用下的最大支反力17.700KNRgk，結構重力作用下的最大支反力157.000KNBr,人行道寬度0.75mB，梁的抗彎剛度1987777KN/m2Tmax，當地最高有效氣溫值，按橋涵通用規(guī)范表4.3.10-234Tmin，當地最低有效氣溫值，按橋涵通用規(guī)范表4.3.10-2-10Tt(max),當地歷年最高日平均溫度35Tt(min),當地歷年最低日平均溫度-20Te(ma

7、x)=24.14+(Tt(max)-20)/1.40,結構最高有效溫度標準值34.9Te(min),=(Tt(min）+1.85)/1.58,結構最低有效溫度標準值-11.5T，計算溫差46.3Rck=R0,qk+R0,pk+R0,rk+Rgk，支座使用階段的最大承壓力標準值329.90KN第 1 頁 共 6 頁板板式式橡橡膠膠支支座座計計算算計算者：賀日期：2012/4/23二、支座參數計算c，支座使用階段的平均壓應力限值10.0MPaGe，支座橡膠剪變模量1.5MPa支座形狀如矩形支座，請輸入1；如圓形支座，請輸入00la，矩形支座短邊長度mmlb，矩形支座長邊長度mmd，圓形支座鋼板直徑

8、200mml0a，矩形支座加勁鋼板短邊長度-10mml0b，矩形支座加勁鋼板長邊長度-10mmd0，圓形支座鋼板直徑190mmtes，支座中間層單層橡膠厚度5mmS=d0/(4*tes)或(l0a*l0b)/(2tes*(l0a+l0b)，支座形狀系數9.5Ee=5.4Ge*S2，支座抗壓彈性模量731.0MPaEb，橡膠彈性體體積模量2000MPau，支座摩擦系數0.30uf，聚四氟乙烯橡膠支座與不銹鋼板的摩擦系數0.06橡膠支座剪切角正切值限值當不計制動力時：tan不大于0.5當計入制動力時：tan不大于0.7三、板式橡膠支座的設計計算1、確定支座的平面尺寸Ae=l0a*l0b或d02/4

9、，初擬支座有效承壓面積28353mm2=Rck/A0，支座使用階段的平均壓應力11.64MPac，判定平均壓應力是否超限壓應力超限，請重新選取支座平面尺寸Ae，反算支座有效承壓面積(承壓加勁鋼板面積)32990mm2d0，反算圓形支座最小加勁鋼板直徑205mm第 2 頁 共 6 頁板板式式橡橡膠膠支支座座計計算算計算者：賀日期：2012/4/232、確定支座厚度（1）溫度變化引起的支座剪切變形位移，ltc，混凝土線膨脹系數0.000010T，計算溫差46.3l，計算跨徑12.56mla，支座縱向長度，圓形支座為d，矩形支座為lb200mml=l+la，構件計算長度12.76mlt=c*T*l/

10、2，溫度變化引起的支座剪切變形位移3.0mm（2）混凝土收縮引起的支座剪切變形位移，lscs(tu,t0)，板梁安裝完成時梁體混凝土齡期t0至收縮終了混凝土齡期tu之間的混凝土收縮應變0.3110-3l，橋梁計算跨徑12.56mls=cs(tu,t0)*l，混凝土收縮引起的支座剪切變形位移3.9mm（3）混凝土徐變引起的支座剪切變形位移，lcpc，由預應力（扣除相應階段預應力損失）引起的截面重心處的法向壓應力8.78MPaEc，梁體混凝土彈性模量32500MPa(tu,t0),板梁安裝完成時梁體混凝土齡期t0至徐變終了混凝土齡期tu之間的混凝土徐變系數2.00mml，計算跨徑12.56mlc=

11、pc*(tu,t0)*l/Ec，混凝土徐變引起的支座剪切變形位移6.8mm（4）g=lt+ls+lc由上部結構溫度變化、混凝土收縮和徐變等作用標準值引起的剪切變形13.6mm（5）不計制動力時，支座橡膠層的總厚度，te1te12l=2g，根據tan不大于0.5換算27.3mm（6）一個支座上的制動力標準值，Fbk1Fbk=(qk*l+pk)*10%，加載長度的汽車荷載制動力標準值90.00KNFbk,max，柔性墩臺按支座和墩臺抗推剛度集成情況分配和傳遞的制動力最大值；剛性墩臺按支座的抗推剛度分配制動力的最大值90.00KNn，作用的支座數量10個Fbk1=Fbk,max/n，一個支座上的制動

12、力標準值9.00KN第 3 頁 共 6 頁板板式式橡橡膠膠支支座座計計算算計算者：賀日期：2012/4/23（7）計入制動力時，支座橡膠層的總厚度，te2te21.43l=1.43(g+Fbk）=g/(0.7-Fbk1/(2*Ge*Ae)，根據tan不大于0.7換算22.6mm（8）支座橡膠層總厚度，tete=max(te1,te2)27.3mm（9）驗算支座受壓穩(wěn)定性矩形支座應滿足：la/10tela/5；圓形支座應滿足：d/10ted/5滿足規(guī)范根據受壓穩(wěn)定性和JT/T 633-2006確定te暫取值30mm（10）加勁鋼板厚度計算Kp，應力校正系數1.3Ae=l0a*l0b或d02/4，

13、支座有效承壓面積28353mm2tes,u，一塊加勁鋼板上橡膠層厚度5mmtes,l，一塊加勁鋼板上橡膠層厚度5mmRck，支座使用階段最大承壓力標準值329.90KNs，加勁鋼板軸向拉應力限值221MPats=Kp*Rck*(tes,u+tes,l)/(Ae*s)，單層加勁鋼板厚度0.68mmts,查JT/T 633-2006規(guī)范中擬定規(guī)格的單層鋼板厚度2mma，根據規(guī)范加勁板上下保護層不小于2.5mm，故取2.5mmtes，支座中間層單層橡膠厚度5mmnc，加勁鋼板的層數6層ts=nc*ts，加勁鋼板總厚度12mm（11）支座總厚度計算h=te+ts，支座總厚度42mm第 4 頁 共 6

14、頁板板式式橡橡膠膠支支座座計計算算計算者：賀日期：2012/4/233、支座偏轉驗算Rck,支座使用階段的壓應力標準值329.90KNte，支座橡膠層總厚度30mmAe，支座有效承壓面積(承壓加勁鋼板面積)28353mm2Ee，支座抗壓彈性模量731.0MPaEb，橡膠彈性體體積模量2000MPac,m=Rck*te/(Ae*Ee)+Rck*te/(Ae*Eb)，支座平均壓縮變形0.652mm1=g*l3/(24*B)，結構重力產生的轉角0.00067rad2=mc*qk*l3/(24*B)，車道均布荷載產生的轉角0.00016rad3=mc*pk*l2/(16*B)，車道集中荷載產生的轉角0

15、.00045rad4=mc*P0r*l3/(24*B)，人群荷載產生的轉角0.00006rad=1+2+3+4，由上部結構撓曲在支座頂面引起的傾角，以及支座直接設置于不大于1%縱坡的梁底面下，在支座頂面引起的縱坡坡角0.00134radla，矩形支座短邊尺寸或圓形支座直徑200mm*la/2c,m0.07te,判斷支座豎向平均壓縮變形是否超限OK!支座豎向平均壓縮變形滿足規(guī)范，請進行下一步設計。第 5 頁 共 6 頁板板式式橡橡膠膠支支座座計計算算計算者：賀日期：2012/4/234、支座抗滑穩(wěn)定性驗算Rgk，結構自重引起的支座反力標準值157.0KNRck,有結構重力標準值和0.5倍的汽車荷

16、載標準值（計入沖擊系數）引起的支座反力250.19KNu，支座摩擦系數0.30l=g=lt+ls+lc由上部結構溫度變化、混凝土收縮和徐變等作用標準值引起的剪切變形13.6mmFbk1，一個支座上由汽車荷載引起的制動力標準值9.00KNAg，支座平面毛面積31415.9mm2Ge，支座橡膠剪變模量1.5MPate，支座橡膠層總厚度30mmu*Rgk47.10KNu*Rck75.06KN1.4*Ge*Ag*l/te29.99KN1.4*Ge*Ag*l/te+Fbk38.99KNu*Rgk1.4*Ge*Ag*l/te，不計汽車制動力時支座抗滑穩(wěn)定計算(適用于普通橡膠支座)OK!不計汽車制動力時，支座抗滑穩(wěn)定驗算滿足規(guī)范u*Rck1.4*Ge*Ag*l/te+Fbk，計入汽車制動力時支座抗滑穩(wěn)定計算（適用于普通橡膠支座）OK!計入汽車制動力時，支座抗滑穩(wěn)定驗算滿足規(guī)范uf，聚四氟乙烯橡膠支座與不銹鋼板的摩擦系數0.06uf*RgkGe*Ag*tan，不計汽車制動力時支座抗滑穩(wěn)定計算（適用于聚四氟乙烯滑板式橡膠支座）OK!不計汽車制動力時，支座抗滑穩(wěn)定驗算滿足規(guī)范uf*RckGe*Ag*tan，計入汽車制動力時支座抗滑穩(wěn)定計算（適用于聚四氟乙烯滑板式橡膠支座）OK!計入汽車制動力時，支座抗滑穩(wěn)定驗算滿足規(guī)范經計算，GYZ D200支座滿足規(guī)范要求！第 6 頁 第 6 頁