荷載系數法公路橋梁設計規范 LRFD 第十四章 接縫和支座

第十四章 接縫和支座
目 錄
14.1 范圍…………………………………………………………………………………...………14-1
14.2 定義……………………………………………………………………………………………14-1
14.3 符號……………………………………………...…………………………………………….14-2
14.4 位移和荷載……………………………………………………...…………………………….14-6
14.4.1 一般規定…………………………………………………………………...…………….14-6
14.4.2 設計要求…………………………………………………………………..……….…....14-9
14.4.2.1 橡膠墊和鋼筋合成橡膠支座…………………………………….………….……14-10
14.4.2.2 強載作用下的多向轉動支座…………………………………….……………….14-10
14.4.2.2.1 盆式支座和滑動曲面支座…………………………………….………….…14-10
14.4.2.2.2 圓盤支座…………………………………….………….……………………14-10
14.5 橋梁接縫…………………………………….………….…………………………………...14-10
14.5.1 要求…………………………………….………….…………………………………...14-10
14.5.1.1 一般規定…………………………………….………….…………………………14-10
14.5.1.2 結構設計…………………………………….………….…………………………14-11
14.5.1.3 幾何形狀…………………………………….………….…………………………14-12
14.5.1.4 材料…………………………………….………….………………………………14-12
14.5.1.5 養護…………………………………….………….………………………………14-13
14.5.2 選擇…………………………………….………….…………………………………...14-13
14.5.2.1 接縫的數目…………………………………….………….………………………14-13
14.5.2.2 接縫的位置…………………………………….………….………………………14-13
14.5.3 設計要求…………………………………….………….……………………………...14-14
14.5.3.1 施工期間的位移…………………………………….………….…………………14-14
14.5.3.2 位移設計…………………………………….………….…………………………14-14
14.5.3.3 保護…………………………………….………….………………………………14-15
14.5.3.4 搭板…………………………………….………….………………………………14-15
14.5.3.5 包層…………………………………….………….………………………………14-15
14.5.3.6 錨固…………………………………….………….………………………………14-16
14.5.3.7 螺栓…………………………………….………….………………………………14-16
14.5.4 制作…………………………………….………….…………………………………...14-16
14.5.5 安裝…………………………………….………….……………………………………14-16
14.5.5.1 調整…………………………………….………….………………………………14-17
14.5.5.2 臨時支承…………………………………….………….…………………………14-17
AASHTO LRFD 橋梁設計規范(2010)
14-II
14.5.5.3 工地拼接…………………………………….………….…………………………14-17
14.5.6 具體接縫類型的考慮…………………………………….………….…………………14-17
14.5.6.1 開口縫…………………………………….………….……………………………14-17
14.5.6.2 閉口縫…………………………………….………….……………………………14-18
14.5.6.3 防水接縫…………………………………….………….…………………………14-18
14.5.6.4 封縫物…………………………………….………….……………………………14-19
14.5.6.5 灌注式封縫物…………………………………….………….……………………14-19
14.5.6.6 受壓封縫物和蜂窩形封縫物…………………………………….………….……14-19
14.5.6.7 片狀和條狀封縫物…………………………………….………….………………14-20
14.5.6.8 木板封縫物…………………………………….………….………………………14-20
14.5.6.9 模塊化封縫物…………………………………….….……….…………………...14-20
14.5.6.9.1 一般規定…………………………………….….……….…………………...14-20
14.5.6.9.2 性能要求…………………………………….………….……………………14-22
14.5.6.9.3 試驗和計算要求…………………………………….………….……………14-23
14.5.6.9.4 載荷和載荷因數…………………………………….………….……………14-23
14.5.6.9.5 輪載分布…………………………………….………….…………………...14-25
14.5.6.9.6 強度極限狀態的設計要求…………………………………….………….…14-27
14.5.6.9.7 疲勞極限狀態的設計要求…………………………………….………….…14-28
14.5.6.9.7a 一般規定…………………………………….………….…………………..14-28
14.5.6.9.7b 設計應力幅…………………………………….………….………………..14-30
14.6 支座的要求…………………………………….………….…………………………………14-35
14.6.1 一般規定…………………………………….………….………………………………14-35
14.6.2 特征…………………………………….………….……………………………………14-35
14.6.3 因支座處的位移受約束而引起的力效應…………………………………….……….14-36
14.6.3.1 水平力和位移…………………………………….………….……………………14-36
14.6.3.2 力矩…………………………………….………….………………………………14-37
14.6.4 制造、安裝、試驗和裝運…………………………………….………….………………14-38
14.6.5 對支座在地震和其它極端事件下的規定…………………………………….………14-38
14.6.5.1 一般規定…………………………………….………….…………………………14-39
14.6.5.2 適用范圍…………………………………….………….…………………………14-39
14.6.5.3 設計標準…………………………………….………….…………………………14-39
14.7 支座的特殊設計規定…………………………………….………….………………………14-41
14.7.1 金屬搖軸和滾軸支座…………………………………….………….…………………14-41
14.7.1.1 一般規定…………………………………….………….…………………………14-41
14.7.1.2 材料…………………………………….………….………………………………14-41
14.7.1.3 幾何形狀要求…………………………………….………….……………………14-42
第十四章 接縫和支座
14-III
14.7.1.4 接觸應力…………………………………….………….…………………………14-42
14.7.2 聚四氟乙烯(PTFE)滑動表面…………………………………….………….…………14-43
14.7.2.1 PTFE 表面…………………………………….………….……………………….14-43
14.7.2.2 偶配表面…………………………………….………….…………………………14-44
14.7.2.3 最小厚度…………………………………….………….…………………………14-44
14.7.2.3.1 PTFE…………………………………….………….………………………..14-44
14.7.2.3.2 不銹鋼偶配面…………………………………….………….………………14-45
14.7.2.4 接觸壓力…………………………………….………….…………………………14-45
14.7.2.5 摩擦系數…………………………………….………….…………………………14-46
14.7.2.6 連接…………………………………….………….………………………………14-47
14.7.2.6.1 PTFE…………………………………….………….………………………..14-47
14.7.2.6.2 偶配面…………………………………….………….………………………14-47
14.7.3 具有彎曲滑動表面的支座…………………………………….………….……………14-48
14.7.3.1 一般規定…………………………………….………….…………………………14-48
14.7.3.2 承壓抗力…………………………………….………….………………………..14-48
14.7.3.3 對側向荷載的抗力…………………………………….………….………………14-49
14.7.4 盆式支座…………………………………….………….………………………………14-49
14.7.4.1 一般規定…………………………………….………….…………………………14-49
14.7.4.2 材料…………………………………….………….………………………………14-50
14.7.4.3 幾何形狀的要求…………………………………….………….………………...14-50
14.7.4.4 合成橡膠圓盆…………………………………….………….……………………14-52
14.7.4.5 密封圈…………………………………….………….……………………………14-52
14.7.4.5.1 一般規定…………………………………….………….…………………...14-52
14.7.4.5.2 矩形截面的環…………………………………….………….……………...14-53
14.7.4.5.3 圓形截面的環…………………………………….………….……………..14-53
14.7.4.6 盆…………………………………….………….…………………………………14-53
14.7.4.7 活塞…………………………………….………….………………………………14-54
14.7.5 鋼加勁合成橡膠支座—方法B…………………………………….………….………..14-55
14.7.5.1 一般規定…………………………………….………….…………………………14-55
14.7.5.2 材料性能…………………………………….………….…………………………14-56
14.7.5.3 設計要求…………………………………….………….…………………………14-58
14.7.5.3.1 范圍…………………………………….………….………………………..14-58
14.7.5.3.2 剪切變形…………………………………….………….…………………..14-58
14.7.5.3.3 受壓轉動與剪切組合…………………………………….………….……..14-58
14.7.5.3.4 橡膠支座的穩定性………………….………………….………….………..14-61
14.7.5.3.5 加固…………………………………….…………..………………………..14-62
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14-IV
14.7.5.3.6 壓縮變形…………………………………….………….…………………...14-63
14.7.5.3.7 地震和其它突發事件的規定……………………...…………….………….14-64
14.7.5.4 沒有結合外板的錨固支座…………………………………….………….………14-64
14.7.6 彈性墊和鋼纖維增強橡膠支座—A法…………………………………….…………...14-65
14.7.6.1 概述…………………………………….………….………………………………14-65
14.7.6.2 材料性能…………………………………….………….…………………………14-66
14.7.6.3 設計要求…………………………………….………….…………………………14-67
14.7.6.3.1 范圍…………………………………….………….…………………………14-67
14.7.6.3.2 壓應力…………………………………….………….……………………...14-67
14.7.6.3.3 壓縮變形…………………………………….………….…………………...14-68
14.7.6.3.4 剪切…………………………………….………….………………………...14-69
14.7.6.3.5 轉動…………………………………….………….………………………...14-70
14.7.6.3.5a 一般規定…………………………………….………….………………….14-70
14.7.6.3.5b PEP 的轉動…………………………………….………….……………….14-70
14.7.6.3.5c CDP 的轉動…………………………………….………….………………14-71
14.7.6.3.5d FGP 和鋼加勁的橡膠支座的轉動………………………...………….…..14-72
14.7.6.3.6 穩定性…………………………………….………….……………………...14-73
14.7.6.3.7 加勁物…………………………………….………….……………………..14-73
14.7.6.3.8 抗震和其它破壞事件規定…………………………………….……………14-73
14.7.7 青銅或銅合金滑動面…………………………………….………….………………...14-73
14.7.7.1 材料…………………………………….………….……………………………...14-73
14.7.7.2 摩擦系數…………………………………….………….…………………………14-74
14.7.7.3 荷載限值…………………………………….………….…………………………14-74
14.7.7.4 間隙和接觸表面…………………………………….………….…………………14-74
14.7.8 盤式支座…………………………………….………….……………………………...14-75
14.7.8.1 一般規定…………………………………….………….…………………………14-75
14.7.8.2 材料…………………………………….………….………………………………14-75
14.7.8.3 合成橡膠圓盤…………………………………….………….……………………14-76
14.7.8.4 抗剪機理 …………………………………….………….………………………..14-76
14.7.8.5 鋼板…………………………………….………….………………………… …...14-76
14.7.9 導向桿和約束桿…………………………………….………….………………………14-76
14.7.9.1 一般規定…………………………………….………….…………………………14-76
14.7.9.2 設計荷載…………………………………….………….…………………………14-76
14.7.9.3 材料…………………………………….………….………………………………14-77
14.7.9.4 幾何要求…………………………………….………….…………………………14-77
14.7.9.5 基礎設計…………………………………….………….…………………………14-77
第十四章 接縫和支座
14-V
14.7.9.5.1 荷載位置…………………………………….………….…………………...14-77
14.7.9.5.2 接觸應力…………………………………….………….…………………...14-77
14.7.9.6 低摩擦材料的附著…………………………………….………….………………14-78
14.7.10 其它支座系統…………………………………….………….………………………..14-78
14.8 加載板和支座錨固…………………………………….………….…………………………14-78
14.8.1 荷載分布板…………………………………….………….…………………………...14-78
14.8.2 楔形板…………………………………….………….………………………………..14-79
14.8.3 錨固和錨栓…………………………………….………….…………………………...14-79
14.8.3.1 綜述…………………………………….………….……………………………...14-79
14.8.3.2 地震和其它破壞詳圖設計和要求…………………………………….…………14-80
14.9 防腐保護…………………………………….………….……………………………………14-80
14.10 參考文獻…………………………………….………….………………………………….14-81
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