Các loại gối cầu khác nhau rất khác nhau về khả năng chịu lực, khả năng thích ứng biến dạng, độ bền và chi phí xây dựng. Điều cần thiết là phải nắm vững đầy đủ các đặc điểm cấu trúc, lợi thế về hiệu suất và các kịch bản ứng dụng của chúng trước khi lựa chọn, để tránh các mối nguy hiểm kỹ thuật tiềm ẩn do kết hợp không đúng cách gây ra. Bài viết này tập trung vào bốn loại ổ trục cầu phổ biến để-phân tích và so sánh chuyên sâu.
Vòng bi đệm đàn hồi - Lựa chọn tiêu chuẩn cho cầu nhịp trung bình và nhỏ{1}}
Đặc điểm kết cấu
Được làm bằng nhiều lớp cao su tự nhiên nhiều lớp và liên kết với các tấm thép mỏng. Cấu trúc đơn giản không có bộ phận truyền động cơ khí. Nó được chia thành loại thông thường và loại trượt PTFE, loại sau cho phép dầm cầu trượt ngang.
Hiệu suất cốt lõi
- Khả năng chịu lực dọc: trong vòng 1000kN, phù hợp với tải trọng vừa và nhỏ
- Khả năng biến dạng: thích ứng với góc quay nhỏ và chuyển vị ngang nhỏ
- Ưu điểm: chi phí thấp, cài đặt dễ dàng,-không cần bảo trì và hiệu suất chi phí cao
- Nhược điểm: khả năng chịu lực hạn chế, khả năng chịu nhiệt độ-thấp kém, dễ bị lão hóa khi bị biến dạng lớn
Phạm vi ứng dụng
Đường cao tốc đơn giản-được hỗ trợ bởi cầu dầm có nhịp nhỏ hơn hoặc bằng 20m, cầu nhỏ đô thị, cầu đường cao tốc nông thôn và cầu dầm thông thường có yêu cầu dịch chuyển thấp.
Vòng bi cao su nồi - Lựa chọn phổ biến cho cầu nhịp-dài
Đặc điểm kết cấu
Bao gồm đế nồi bằng thép, khối cao su-chịu áp lực, vòng đệm và nắp trên. Nó chịu lực thẳng đứng nhờ tính không nén được của cao su bị giới hạn, thích ứng với chuyển động quay của dầm thông qua biến dạng cao su và nhận ra chuyển vị ngang bằng các tấm trượt. Được phân loại thành loại cố định, loại trượt một chiều và loại trượt hai chiều.
Hiệu suất cốt lõi
- Khả năng chịu lực dọc: 1000kN~10000kN, áp dụng cho tải nặng
- Khả năng biến dạng: góc quay lớn và phạm vi trượt rộng, khả năng chống chịu thời tiết tốt hơn so với vòng bi đệm đàn hồi
- Ưu điểm: khả năng chịu lực cao, độ ổn định cao và khả năng thích ứng nhịp rộng
- Nhược điểm: chi phí cao hơn, cấu trúc tương đối phức tạp, cần kiểm tra thường xuyên các bộ phận bịt kín
Phạm vi ứng dụng
Cầu dầm liên tục, cầu dầm bê tông dự ứng lực, cầu cạn đô thị có nhịp 20-50m, cũng như cầu đa dụng đường sắt-đường cao tốc chịu tải trọng trung bình.
Vòng bi cầu - Giải pháp-cao cấp cho kết cấu cầu phức tạp
Đặc điểm kết cấu
Bao gồm lớp lót hình cầu phía trên, đế hình cầu phía dưới và tấm trượt để tạo thành cấu trúc bản lề hình cầu, thực hiện chuyển động quay tùy ý trong không gian ba chiều -với lực truyền đồng đều và không tập trung ứng suất. Có sẵn các loại bản lề hình cầu cố định, bản lề hình cầu một chiều và các loại bản lề hình cầu hai chiều.
Hiệu suất cốt lõi
- Khả năng chịu lực dọc: lên tới cấp chục{0}}nghìn{1}}tấn, phù hợp với tải trọng siêu nặng
- Khả năng biến dạng: xoay góc lớn-nhiều hướng{1}}, phù hợp với điều kiện ứng suất phức tạp
- Ưu điểm: độ bền tuyệt vời, khả năng chống địa chấn và gió vượt trội, tuổi thọ cao
- Nhược điểm: giá cao, yêu cầu độ chính xác xử lý nghiêm ngặt và định vị lắp đặt khó khăn
Phạm vi ứng dụng
Cầu vòm nhịp lớn, cầu{1}}dây văng, cầu treo, cầu đường sắt tốc độ cao-, cầu vượt biển-và các cầu phức hợp-có tải trọng nặng khác.
Vòng bi cách ly địa chấn - Loại bảo vệ cho vùng có cường độ địa chấn cao
Danh mục chính
Vòng bi con lắc ma sát (FPB), vòng bi cao su giảm chấn cao và vòng bi cao su chì, thuộc loại vòng bi cầu chức năng đặc biệt.
Hiệu suất cốt lõi
Bên cạnh các chức năng điều chỉnh chuyển vị và truyền lực cơ bản, nó còn tiêu tán năng lượng địa chấn thông qua tiêu tán năng lượng ma sát và giảm chấn đàn hồi, ngăn chặn việc truyền lực địa chấn và đạt được khả năng tái định vị sau động đất, nâng cao đáng kể hiệu suất địa chấn tổng thể của cầu.
Phạm vi ứng dụng
Cầu miền núi, cầu-vượt biển, cầu đường sắt-cao tốc và cầu đầu mối giao thông trọng điểm nằm ở khu vực có cường độ địa chấn Lớn hơn hoặc bằng 7 độ.