Merincikan Bantalan Jembatan Bebek Kapas Tetap

Saya mencari pembenaran untuk penggunaan bantalan bantalan bebek kapas tanpa plat tunggal. Saya secara khusus mempertimbangkan penggunaannya dengan I-girders pracetak.

Katakanlah saya memiliki jembatan dua bentang, yang hanya didukung untuk beban mati, dengan bantalan ekspansi di penyangga dan bantalan tetap di dermaga.

Konfigurasi untuk bantalan ekspansi yang saya kenal adalah:

(pelat bantalan tertanam di girder - dilas ke pelat tunggal - yang melekat pada pelat geser baja stainless - yang terletak di atas lembaran PTFE - yang melekat pada alas bebek kapas)

Konfigurasi yang ditentukan Departemen Jalan Nebraska untuk bearing "tetap" adalah:

(Bantalan piring tertanam di girder - duduk di atas bebek kapas)

Bagaimana ini bisa dibenarkan sebagai girder tetap? Adakah penelitian yang mendukung keandalan penghitungan gesekan antara bantalan dan pelat baja?
Jika itu bukan benar-benar balok tetap, apakah saya memiliki jembatan "mengambang"? Pertimbangan / masalah desain apa yang diangkat oleh hal ini? Jika Anda menemukan pertimbangan ini, apa pendekatan desain Anda?

bridges bearings

— CableStay
sumber

Saya selalu kagum dengan banyaknya terminologi AS yang tidak ada artinya bagi saya! Saya belum pernah mendengar tentang "cotton duck pad". Dari sedikit googling, saya tidak terlalu bijak. Tapi mengandalkan gesekan untuk menahan bantalan bersama bukan tidak mungkin, itu standar di Inggris dengan bantalan elastomer (yang mungkin sama dengan bebek kapas ... Saya benar-benar tidak yakin, tapi mungkin tidak ...?).

— AndyT

Saya pikir bantalan bebek kapas juga dikenal sebagai bantalan elastomerik 'yang diperkuat kain'. Ini lapisan tipis elastomer dan kain yang diapit bersama. Tetapi tidak seperti baja yang diperkuat elastomer, mereka hampir tidak memiliki kapasitas deformasi geser (karena, saya kira, seberapa tipis lapisan elastomer). Saya akan sangat tertarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang tunjangan UK untuk mengandalkan gesekan. Saya pikir AASHTO melarangnya kecuali untuk aplikasi seismik tertentu.

— CableStay

Terima kasih atas info tambahannya. Berdasarkan itu memiliki permukaan elastomer, maka gesekannya cenderung cukup untuk menahannya. Desain bantalan akan membutuhkan pemeriksaan untuk beban vertikal minimum dengan beban memanjang maksimal. Yang mengatakan, pernyataan Anda tentang "hampir tidak ada kapasitas deformasi geser" membuat saya bertanya-tanya apakah itu tidak cocok untuk digunakan sebagai bantalan tetap, karena mungkin itu tidak dapat mentransfer geser longitudinal?

— AndyT

@AndyT Saya percaya "hampir tidak ada kapasitas deformasi geser" mengacu pada kekakuan longitudinal yang tinggi daripada tidak mampu menangani beban geser yang tinggi. Ini hanya berarti bahwa jika Anda memiliki perpindahan paksa Anda akan mendapatkan beban yang sangat tinggi seperti halnya grider "tetap".

— Rick

@ Rick, bisa jadi ... Tapi tentu saja dalam kamus saya "hampir tidak ada kapasitas" <> "sangat tahan terhadap".

— AndyT

Ingatlah bahwa struktur besar harus bergerak atau mereka akan patah. Pikirkan persamaan keausan dan koefisien gesekan dalam dua opsi. PTFE adalah polimer yang luar biasa, goretex. Bahkan jika itu adalah beban mati, akan ada geser yang signifikan karena kondisi lentur dan lingkungan (jadi rotasi juga). Jika dilas, tegangan yang diamati akan menjadi tarik dan tekan dengan konsentrasi tegangan di sepanjang manik-manik, kurang merata dan lebih rentan terhadap patah karena kelelahan.

— ShuddaBeenCodin
sumber