DB51／T 2596-2019标准规范下载简介

DB51／T 2596-2019 公路梁式桥梁变刚度支座技术规程

4. 1. 2 水平刚度

剪切力与剪切变形的比值

同一桥墩墩顶各支座的刚度并联GTCC-104-2019 铁道货车承载鞍-铁路专用产品质量监督抽查检验实施细则，并联刚度为该墩顶各支座刚度之利

4. 1.4 串联刚度

4. 1. 5 整体刚度

单联桥梁中所有支座与桥墩集成刚度的总和 6单联 单个两相邻伸缩缝之间的一联桥称为单联

4.2.1几何参数有关符号

Kh 水平刚度； R。——粗糙度； l. 橡胶体长度： ta 橡胶体厚度； 支座顶、底板长度； ts 支座顶、底板厚度； 支座圆弧板长度； t.—支座圆弧板厚度； 支座圆弧板半径； d. 支座套简直径； 桥墩高度。

5.1.1采用变刚度支座设计的桥梁，应在桥台处设置普通滑动型支座。 条文说明： 桥台尺寸大、高度矮、地基约束力强，因此，近似认为桥台刚度无穷大，但是桥台处距离主梁联长 的变位零点较远，主梁位移需求较大，故设置普通滑动型支座。 5.1.2墩和支座串联刚度的大小，应与墩距本联主梁变位零点位置的距离成反比。 条文说明 单联主梁变位零点的位置与墩的串联刚度所处的位置相关。 5.1.3支座的外形尺寸设计应以竖向承载力为标准确定，并满足桥梁结构设计尺寸的要求，在此基础 上进行水平刚度的设计。 5.1.4采用变刚度支座设计时，桥梁单联长度应根据墩的集成刚度总和确定，单联长度一般宜大于5 跨。 务文说明

5.1.1采用变刚度支座设计的桥梁

矮、桥墩高度 差较小时，单联集成刚度一般较大，主梁单联长度宜偏小；相近主梁联长条件下，桥墩高度较高、桥墩 高度差较大时，单联集成刚度一般较小，主梁单联长度宜偏大。因此，桥梁单联长度应根据墩的集成刚 度总和确定，但一般宜大于5跨 5.1.5各桥墩对应的支座水平刚度值可通过试算确定，试算选用支座水平刚度时，一般高墩处采用较 大支座水平刚度，矮墩处采用较小支座水平刚度。 5.1.6采用变刚度支座设计时，本联内各墩的墩底控制截面弯矩设计值与抗弯承载力的比值不宜超过 2倍，应作为本联各墩支座水平刚度调整目标，且应满足设计安全需求。 条文说明： 墩底控制截面的作用效应取静力计算和抗震计算中的最大值。 5.1.7桥梁支座水平刚度应进行分级，再将分级后的支座刚度带入桥梁结构验算，验算结果应满足设 计要求。 条文说明： 根据桥墩刚度、支座位置计算确定的各墩支座水平刚度数据各不相同，为方便制造和施工宜采取分 级简化，简化后的刚度应带入桥梁结构重新验算。 5.1.8变刚度支座不具备纵向限位功能，桥梁应设置满足抗震设计要求的专用限位构造。 5.1.9单联桥梁上部结构顺桥向的联结构造，应具有足够的强度。 条文说明： 采用变刚度支座的单联桥梁上部结构联长较长，顺桥向受力较大，为了确保上部结构传力顺畅，联 结构造必须具有足够的强度、刚度和耐久性，其中联结构造包括：板联结构造、桥面铺装联结构造或整 平层联结构造等。 5.1.10确定分联长度时，支座设计位移量应满足桥梁因制动力、温度、混凝土收缩徐变和地震等作用 引起的位移需求。

采用变刚度支座的单联桥梁上部结构联长较长，顺桥向受力较大，为了确保上部结构传力顺 构造必须具有足够的强度、刚度和耐久性，其中联结构造包括：板联结构造、桥面铺装联结构造 层联结构造等。 1.10确定分联长度时，支座设计位移量应满足桥梁因制动力、温度、混凝土收缩徐变和地震等 起的位移需求。

6.1.1按使用性能将变刚度支座分为：

6.2.1变刚度支座结构示意见图6.2.1所示。

图6.2.1变刚度支座结构示意图

2.2根据桥梁计算变刚度支座的水平刚度值，具有类似桥梁支座生产能力的厂家可进行变刚度 造的专门设计，按建设管理程序报请审查批复后，也可进行专业的生产、制造、检验，再用于桥

1.1变刚度支座力学性能、试验项目和指标要求应符合表7.1.1的规定。

表7.1.1变刚度支座力学性能、试验项目和指标要求

粗糙度R，的值应小于1.6um

7.2.6防腐涂装应满足下列要求

2.6防腐涂装应满足下

7.2.8硅脂应满足下列要求

7.3.1橡胶体尺寸偏差应满足下列要求：

7.3.2钢构件尺寸偏差应满足下列要求：

7.3.2钢构件尺寸偏差应满足下列要求：

7.3.3成品支座尺寸偏差应满足下列要求：

1组装后支座顶板与支座底板应平行，平行度不应大于底板对角线长度的2%0。支座顶板与支座底 板的中心线应重合，单向活动支座上、导向块应保持平行，最大交叉角不应大于5'。 2承载力为1000～9000kN的支座，支座高度偏差±2mm；承载力为10000～25000kN的支座，支座高 度偏差+3mm：承载力为27500~60000kN的支座，支座高度偏差±4mm

8.1.1支座加工用原材料及外协加工件进厂时，应进行进厂原材料检验，检验项目应全部合格后方可 使用，不合格的原材料不应用于支座生产。支座用原材料的进厂检验应符合表8.1.1的规定，并附有每 批材料进料材质证明，

表8.1.1变刚度支座原材料进厂检验

表8.1.2 变刚度支座出厂检验

果应符合表7.1.1的规定。 1新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定； 2正常生产时，如结构、工艺、材料有较大转变，能影响产品性能时； 3正常生产时，每两年定期进行一次； 4国家质量监督机构或用户提出要求时

成品支座的验收，应在工厂生产组装的成品支座中，随机抽取每种型号产品50%比例进行试验，全 部项目合格，则判定该批次产品合格。出现不合格的情况，则对该批次产品100%进行试验。试验项目应 按照表7.1.1规定执行。

9.1.2变刚度支座定期检查内容应满足下列规定

9.1.1变刚度支座运营期间应定期进行检查，一旦发现问题，应及时进行修

1支座是否出现滑移及脱空现象； 2支座的剪切位移是否过大（剪切角应不大于35°）： 3支座是否产生过大的压缩变形； 4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； 5支座各层加劲钢板之间的橡胶板外凸是否均匀和正常； 6支座有无剥离现象，支座是否滑出了支座顶面的不锈钢板

9.2.2主梁支座承压不均匀

A.1竖向承载力试验方法应满足下列要求：

1试验室的标准温度为：23土3℃。 2试验前将试样直接暴露在标准温度下，停放24h。 3变刚度支座试样应按图A.1放置

附录A （资料性附录） 变刚度支座型式试验

A.2竖向承载力试验加载应按照下列要求执行

A.1变刚度支座竖向承载力试验试样放置方法

1将试样置于试验机的承压板上，试样中心与承载板中心位置对准，偏差小于1%变刚度支座宽度， 2试验载荷应取支座竖向承载力的1.5倍。 3加载到设计值的0.5%后，核对承载板四边的百分表，确认无误后，进行预压，试样预压时应将支 座竖向承载力以连续均匀的速度加满，反复三次。 4预压之后进行正式加载，将试验载荷按0.01、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1、1.2、1.35、1.5 倍的设计载荷共划分为10级逐级加载，试验时以设计承载力的1%或50KN（两者中较大者）作为初始载荷， 每级载荷稳压2min后读取百分表数值，直至检验载荷；稳压3min后卸载到初始压力，一个加载过程完毕： 以上加载过程应连续进行3次。 5试验后读取4个百分表的算术平均值作为竖向压缩变形的实测值。 6试样竖向压缩变形为三次实验实测值的平均值。 7在竖向设计承载力下支座竖向变形应当不超过支座高度的1%。 竖向承载力试验结束后应提交试验报告，试验报告应列出试样的竖向压缩变形，填写变刚度支座竖 向承载力试验记录表A.3。

竖向承载力试验记录表A.3！

坚向承载力试验记录表A.3

表A.3变刚度支座竖向承载力试验记录表

表A.4水平刚度试验记录

1试验室的标准温度为：23±3℃。 2试验前将试样直接暴露在标准温度下，停放24h。 3变刚度支座试样应按照图A.5放置。

A.6转动能力试验加载应按照下列要求执行：

图A.5变刚度支座转动能力试验试样放置方法

中心位置偏差不大于产品宽度的1%，放置好横梁后，然后将另外一个试样倒置在横梁上，两个支座的顺 桥向方向一致，中心对正，两产品中心位置偏差不大于产品宽度的1%，顺桥向轴线夹角小于2°。 2实验机加载荷载应取支座设计荷载的1.5倍并保持，在试验结束前，载荷波动不得大于10%。 3试验过程中顶起加载横梁，使产品转角达到0.02rad的转角或设计转角（取两者中的较大者）， 呆持载荷一个小时之后卸载。 5支座在测试中以及在测试后拆解时，均应进行目测检查，要求钢件、滑板、橡胶均无损伤

A.7转动能力试验报告应包含下列内容：

1试件概况描述。 2试验载荷、转角、试验温度及试样恒温调理时间。 3实验装置简图及所用试验设备名称及性能概述。 4描述试验过程，重点记录试验过程中出现的异常现象。 5试验后拆解支座，检查记录支座钢件、滑板、不锈钢及橡胶体状态，并详细描述。 6试验照片。 7试验结果评定

1试件概况描述。 2试验载荷、转角、试验温度及试样恒温调理时间， 3实验装置简图及所用试验设备名称及性能概述。 4描述试验过程，重点记录试验过程中出现的异常现象。 5试验后拆解支座，检查记录支座钢件、滑板、不锈钢及橡胶体状态，并详细描述 6试验照片。 7试验结果评定

附录B （资料性附录） 变刚度支座应用案例

附录B （资料性附录） 变刚度支座应用案例

某大桥桥孔布置设计为9孔40m预应力混凝土简支T梁桥，每孔由4片T梁组成，梁高2.5m，结构简支 桥面连续。下部结构1～7#墩为空心薄壁墩，8#墩为实心方墩。大桥立面图和桥墩编号见图B.1所示，桥 墩高度见表B.1所示。采用两种分联方式进行对比分析，分联方式一：三跨一联，分联方式二：九跨 联。

图B.1某大桥立面图及桥墩编号（单位：cm）

表B.1某大桥墩高参数表

上部结构建成空间梁格杆系模型，支座采用弹簧单元模拟，主梁与支座顶部节点的连接采用刚性连 接模拟DB62／T 3143-2018 附着式升降脚手架应用技术规程，支座底部节点与盖梁的连接采用刚性连接模拟，墩底用一般支承固结。按实际厚度建立桥面铺 装混凝土层单元连接纵桥向相邻主梁端部的节点实现桥面连续。

桥址处地震动峰值加速度：0.20g：根据《公路桥梁抗震设计细则》第2条，本工程属于C类桥梁抗 震设防类别，按VI度设防。反应谱特征周期：0.35s。采用E1地震荷载进行地震反应谱分析，考虑了150 阶振型以保证90%以上的有效参与质量。计算E2地震荷载进行地震反应谱分析，参照本示例E1地震荷载 分析方法进行。

3.5结构基本动力特性

将三跨一联等刚度分联与九跨一联变刚度分联形式的全桥面外一阶模态和面内一阶模态进行 表B.5所示。

表B.5采用不同分联形式和支座刚度时全桥固有模态对比

九跨一联变刚度的面外一阶频率为0.354Hz，面内一阶频率为0.377Hz，分别是三跨一联等刚度的面 外一阶频率（0.171Hz）和面内一阶频率（0.278Hz）的2.07倍和1.36倍，

B.6墩底地震响应对比

图B.6某大桥立面图及桥墩编号（单位：cm）

用长分联形式，能够增加结构刚度GB50688-2011 城市道路交通设施设计规范(2019年版)及条文说明.pdf，提高桥梁结构整体性，改善桥梁动力性能。 用变刚度支座设计时，有利于各墩内力分配均匀，减小弯矩峰值，提高结构的安全储备或在此 行优化设计。