桥梁滑动支架是连接桥梁上部结构与下部结构的重要部件,它能将桥梁上部结构的反力和变形(位移和转角)可靠地传递给桥梁的下部结构,从而使结构的受力情况与理论计算图式相复合。
桥梁上的滑动支架必须满足以下功能要求,首先桥梁滑动支架必须具有足够的承载能量,以保证安全可靠地传递滑动支架反力(垂直力和水平力)。其次滑动支架对桥梁变形(位移和转角)的约束应尽可能地小滑动支座应用,以适应桥梁整体自由伸缩和转动的需要。此外桥梁滑动支架还应便于安装、养护和维修钢结构滑动支座,并在必要时进行更换。
自20世纪70年代以来,中国管道、桥梁研究院对滑动支架进行了系统的研究,先后研究开发了盆式滑动支架、板式滑动支架和球型滑动支架等多种形式的支座,并在我国管道、桥梁上广泛应用。盆式滑动支架和球型钢滑动支架已经成为我国桥梁、管道上应用最为广泛应用。不仅用于普通铁路桥梁,而且大量应用于管道工程的管路支座。所以的管道滑动支架在设计中均考虑了地震检算,按抗震设计的概念,一般均是根据地震加速度峰值,由滑动支架锚栓的剪切来承受全部震动力滑动支座设置,并未考虑震动消能的相应措施,因此,一旦发生特大地震,还是 容易造成滑动支架部件或支座锚栓被剪坏等现象。
新修订的建筑抗震设计规范对涉及楼梯抗震设计的条文增加了具体规定。国家建筑标准图集也对此进行了相应的修改同,例如,对于现浇混凝土框架的板式楼梯滑动支座,在构造上增设滑动支架,梯段板采用上下双层配筋、设置边缘约束构件等。但国内外对楼梯的抗震试验研究相对较少,特别是对行规范提出采用的一些抗震构造措施,尚缺少经实际地震的检验。
为此,本文按现行抗震设计规范提出的思路和国家标准图集给出的具体构造做法同,采用聚四氟乙烯板对现浇混凝土板式楼梯设置滑动支架,以混凝土框架结构楼梯间作为研究对象,进行缩尺比为1:3的模型振动台试验,通过输入不同地震波,分析楼梯间结构单元遭遇不同强度地震作用的破坏过程和受力特性,为评价现行抗震构造措施的有效性提供试验依据。
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