第十四章 接缝和支座
目 录
14.1 范围…………………………………………………………………………………...………14-1
14.2 定义……………………………………………………………………………………………14-1
14.3 符号……………………………………………...…………………………………………….14-2
14.4 位移和荷载……………………………………………………...…………………………….14-6
14.4.1 一般规定…………………………………………………………………...…………….14-6
14.4.2 设计要求…………………………………………………………………..……….…....14-9
14.4.2.1 橡胶垫和钢筋合成橡胶支座…………………………………….………….……14-10
14.4.2.2 强载作用下的多向转动支座…………………………………….……………….14-10
14.4.2.2.1 盆式支座和滑动曲面支座…………………………………….………….…14-10
14.4.2.2.2 圆盘支座…………………………………….………….……………………14-10
14.5 桥梁接缝…………………………………….………….…………………………………...14-10
14.5.1 要求…………………………………….………….…………………………………...14-10
14.5.1.1 一般规定…………………………………….………….…………………………14-10
14.5.1.2 结构设计…………………………………….………….…………………………14-11
14.5.1.3 几何形状…………………………………….………….…………………………14-12
14.5.1.4 材料…………………………………….………….………………………………14-12
14.5.1.5 养护…………………………………….………….………………………………14-13
14.5.2 选择…………………………………….………….…………………………………...14-13
14.5.2.1 接缝的数目…………………………………….………….………………………14-13
14.5.2.2 接缝的位置…………………………………….………….………………………14-13
14.5.3 设计要求…………………………………….………….……………………………...14-14
14.5.3.1 施工期间的位移…………………………………….………….…………………14-14
14.5.3.2 位移设计…………………………………….………….…………………………14-14
14.5.3.3 保护…………………………………….………….………………………………14-15
14.5.3.4 搭板…………………………………….………….………………………………14-15
14.5.3.5 包层…………………………………….………….………………………………14-15
14.5.3.6 锚固…………………………………….………….………………………………14-16
14.5.3.7 螺栓…………………………………….………….………………………………14-16
14.5.4 制作…………………………………….………….…………………………………...14-16
14.5.5 安装…………………………………….………….……………………………………14-16
14.5.5.1 调整…………………………………….………….………………………………14-17
14.5.5.2 临时支承…………………………………….………….…………………………14-17
AASHTO LRFD 桥梁设计规范（2010）
14-II
14.5.5.3 工地拼接…………………………………….………….…………………………14-17
14.5.6 具体接缝类型的考虑…………………………………….………….…………………14-17
14.5.6.1 开口缝…………………………………….………….……………………………14-17
14.5.6.2 闭口缝…………………………………….………….……………………………14-18
14.5.6.3 防水接缝…………………………………….………….…………………………14-18
14.5.6.4 封缝物…………………………………….………….……………………………14-19
14.5.6.5 灌注式封缝物…………………………………….………….……………………14-19
14.5.6.6 受压封缝物和蜂窝形封缝物…………………………………….………….……14-19
14.5.6.7 片状和条状封缝物…………………………………….………….………………14-20
14.5.6.8 木板封缝物…………………………………….………….………………………14-20
14.5.6.9 模块化封缝物…………………………………….….……….…………………...14-20
14.5.6.9.1 一般规定…………………………………….….……….…………………...14-20
14.5.6.9.2 性能要求…………………………………….………….……………………14-22
14.5.6.9.3 试验和计算要求…………………………………….………….……………14-23
14.5.6.9.4 载荷和载荷因数…………………………………….………….……………14-23
14.5.6.9.5 轮载分布…………………………………….………….…………………...14-25
14.5.6.9.6 强度极限状态的设计要求…………………………………….………….…14-27
14.5.6.9.7 疲劳极限状态的设计要求…………………………………….………….…14-28
14.5.6.9.7a 一般规定…………………………………….………….…………………..14-28
14.5.6.9.7b 设计应力幅…………………………………….………….………………..14-30
14.6 支座的要求…………………………………….………….…………………………………14-35
14.6.1 一般规定…………………………………….………….………………………………14-35
14.6.2 特征…………………………………….………….……………………………………14-35
14.6.3 因支座处的位移受约束而引起的力效应…………………………………….……….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、安装、试验和装运…………………………………….………….………………14-38
14.6.5 对支座在地震和其它极端事件下的规定…………………………………….………14-38
14.6.5.1 一般规定…………………………………….………….…………………………14-39
14.6.5.2 适用范围…………………………………….………….…………………………14-39
14.6.5.3 设计标准…………………………………….………….…………………………14-39
14.7 支座的特殊设计规定…………………………………….………….………………………14-41
14.7.1 金属摇轴和滚轴支座…………………………………….………….…………………14-41
14.7.1.1 一般规定…………………………………….………….…………………………14-41
14.7.1.2 材料…………………………………….………….………………………………14-41
14.7.1.3 几何形状要求…………………………………….………….……………………14-42
第十四章 接缝和支座
14-III
14.7.1.4 接触应力…………………………………….………….…………………………14-42
14.7.2 聚四氟乙烯(PTFE)滑动表面…………………………………….………….…………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 不锈钢偶配面…………………………………….………….………………14-45
14.7.2.4 接触压力…………………………………….………….…………………………14-45
14.7.2.5 摩擦系数…………………………………….………….…………………………14-46
14.7.2.6 连接…………………………………….………….………………………………14-47
14.7.2.6.1 PTFE…………………………………….………….………………………..14-47
14.7.2.6.2 偶配面…………………………………….………….………………………14-47
14.7.3 具有弯曲滑动表面的支座…………………………………….………….……………14-48
14.7.3.1 一般规定…………………………………….………….…………………………14-48
14.7.3.2 承压抗力…………………………………….………….………………………..14-48
14.7.3.3 对侧向荷载的抗力…………………………………….………….………………14-49
14.7.4 盆式支座…………………………………….………….………………………………14-49
14.7.4.1 一般规定…………………………………….………….…………………………14-49
14.7.4.2 材料…………………………………….………….………………………………14-50
14.7.4.3 几何形状的要求…………………………………….………….………………...14-50
14.7.4.4 合成橡胶圆盆…………………………………….………….……………………14-52
14.7.4.5 密封圈…………………………………….………….……………………………14-52
14.7.4.5.1 一般规定…………………………………….………….…………………...14-52
14.7.4.5.2 矩形截面的环…………………………………….………….……………...14-53
14.7.4.5.3 圆形截面的环…………………………………….………….……………..14-53
14.7.4.6 盆…………………………………….………….…………………………………14-53
14.7.4.7 活塞…………………………………….………….………………………………14-54
14.7.5 钢加劲合成橡胶支座—方法B…………………………………….………….………..14-55
14.7.5.1 一般规定…………………………………….………….…………………………14-55
14.7.5.2 材料性能…………………………………….………….…………………………14-56
14.7.5.3 设计要求…………………………………….………….…………………………14-58
14.7.5.3.1 范围…………………………………….………….………………………..14-58
14.7.5.3.2 剪切变形…………………………………….………….…………………..14-58
14.7.5.3.3 受压转动与剪切组合…………………………………….………….……..14-58
14.7.5.3.4 橡胶支座的稳定性………………….………………….………….………..14-61
14.7.5.3.5 加固…………………………………….…………..………………………..14-62
AASHTO LRFD 桥梁设计规范（2010）
14-IV
14.7.5.3.6 压缩变形…………………………………….………….…………………...14-63
14.7.5.3.7 地震和其它突发事件的规定……………………...…………….………….14-64
14.7.5.4 没有结合外板的锚固支座…………………………………….………….………14-64
14.7.6 弹性垫和钢纤维增强橡胶支座—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 设计要求…………………………………….………….…………………………14-67
14.7.6.3.1 范围…………………………………….………….…………………………14-67
14.7.6.3.2 压应力…………………………………….………….……………………...14-67
14.7.6.3.3 压缩变形…………………………………….………….…………………...14-68
14.7.6.3.4 剪切…………………………………….………….………………………...14-69
14.7.6.3.5 转动…………………………………….………….………………………...14-70
14.7.6.3.5a 一般规定…………………………………….………….………………….14-70
14.7.6.3.5b PEP 的转动…………………………………….………….……………….14-70
14.7.6.3.5c CDP 的转动…………………………………….………….………………14-71
14.7.6.3.5d FGP 和钢加劲的橡胶支座的转动………………………...………….…..14-72
14.7.6.3.6 稳定性…………………………………….………….……………………...14-73
14.7.6.3.7 加劲物…………………………………….………….……………………..14-73
14.7.6.3.8 抗震和其它破坏事件规定…………………………………….……………14-73
14.7.7 青铜或铜合金滑动面…………………………………….………….………………...14-73
14.7.7.1 材料…………………………………….………….……………………………...14-73
14.7.7.2 摩擦系数…………………………………….………….…………………………14-74
14.7.7.3 荷载限值…………………………………….………….…………………………14-74
14.7.7.4 间隙和接触表面…………………………………….………….…………………14-74
14.7.8 盘式支座…………………………………….………….……………………………...14-75
14.7.8.1 一般规定…………………………………….………….…………………………14-75
14.7.8.2 材料…………………………………….………….………………………………14-75
14.7.8.3 合成橡胶圆盘…………………………………….………….……………………14-76
14.7.8.4 抗剪机理 …………………………………….………….………………………..14-76
14.7.8.5 钢板…………………………………….………….………………………… …...14-76
14.7.9 导向杆和约束杆…………………………………….………….………………………14-76
14.7.9.1 一般规定…………………………………….………….…………………………14-76
14.7.9.2 设计荷载…………………………………….………….…………………………14-76
14.7.9.3 材料…………………………………….………….………………………………14-77
14.7.9.4 几何要求…………………………………….………….…………………………14-77
14.7.9.5 基础设计…………………………………….………….…………………………14-77
第十四章 接缝和支座
14-V
14.7.9.5.1 荷载位置…………………………………….………….…………………...14-77
14.7.9.5.2 接触应力…………………………………….………….…………………...14-77
14.7.9.6 低摩擦材料的附着…………………………………….………….………………14-78
14.7.10 其它支座系统…………………………………….………….………………………..14-78
14.8 加载板和支座锚固…………………………………….………….…………………………14-78
14.8.1 荷载分布板…………………………………….………….…………………………...14-78
14.8.2 楔形板…………………………………….………….………………………………..14-79
14.8.3 锚固和锚栓…………………………………….………….…………………………...14-79
14.8.3.1 综述…………………………………….………….……………………………...14-79
14.8.3.2 地震和其它破坏详图设计和要求…………………………………….…………14-80
14.9 防腐保护…………………………………….………….……………………………………14-80
14.10 参考文献…………………………………….………….………………………………….14-81