為什么要用公路橋梁板式橡膠支座
公路橋梁板式橡膠支座是連接橋梁上部結(jié)構(gòu)(如梁體)與下部結(jié)構(gòu)(如橋墩、橋臺(tái))的核心承重構(gòu)件,其核心價(jià)值在于通過(guò)橡膠的彈性特性,同時(shí)實(shí)現(xiàn) “承重、位移調(diào)節(jié)、減震緩沖” 三大功能,解決橋梁在荷載、溫度、沉降等復(fù)雜工況下的受力與變形問(wèn)題,保障橋梁長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行,具體原因可拆解為以下 4 點(diǎn):
公路橋梁板式橡膠支座是連接橋梁上部結(jié)構(gòu)(如梁體)與下部結(jié)構(gòu)(如橋墩、橋臺(tái))的核心承重構(gòu)件,其核心價(jià)值在于通過(guò)橡膠的彈性特性,同時(shí)實(shí)現(xiàn) “承重、位移調(diào)節(jié)、減震緩沖” 三大功能,解決橋梁在荷載、溫度、沉降等復(fù)雜工況下的受力與變形問(wèn)題,保障橋梁長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行,具體原因可拆解為以下 4 點(diǎn):
1.高效傳遞荷載,保障結(jié)構(gòu)承重安全
梁上部梁體的自重(如鋼筋混凝土梁重量)、車(chē)輛行駛荷載(如貨車(chē)重量)需通過(guò)支座均勻傳遞至下部橋墩 / 橋臺(tái),傳導(dǎo)至地基。板式橡膠支座以 “多層橡膠與薄鋼板交替粘合硫化” 為核心結(jié)構(gòu) —— 橡膠提供彈性支撐,鋼板增強(qiáng)整體剛度,可承受垂直方向的巨大壓力(單塊支座承載力可達(dá)數(shù)十至數(shù)千噸),且能將荷載均勻分散,避免下部結(jié)構(gòu)因局部受力過(guò)大出現(xiàn)開(kāi)裂、沉降,確保橋梁承重體系穩(wěn)定。
2.適應(yīng)橋梁位移,釋放結(jié)構(gòu)變形應(yīng)力
橋梁在使用中會(huì)因溫度變化(熱脹冷縮)、車(chē)輛制動(dòng)(水平推力)、地基沉降(不均勻沉降)產(chǎn)生位移或轉(zhuǎn)角:
溫度升高時(shí),梁體伸長(zhǎng),支座可通過(guò)橡膠的彈性變形,允許梁體沿水平方向輕微滑動(dòng)(位移量通常為 5-50mm);
車(chē)輛制動(dòng)時(shí),支座能緩沖水平推力,避免梁體與橋墩剛性碰撞;
地基不均勻沉降時(shí),支座的彈性可適應(yīng)微小轉(zhuǎn)角,減少梁體因受力不均產(chǎn)生的裂縫。
若使用剛性支座(如純鋼支座),橋梁變形會(huì)產(chǎn)生巨大內(nèi)應(yīng)力,易導(dǎo)致梁體、橋墩開(kāi)裂,縮短橋梁壽命。
3.減震緩沖,提升行車(chē)舒適性與結(jié)構(gòu)耐久性
車(chē)輛行駛(尤其重型貨車(chē))會(huì)對(duì)橋梁產(chǎn)生沖擊振動(dòng),若振動(dòng)直接傳遞至橋梁結(jié)構(gòu),長(zhǎng)期會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件疲勞損傷,也會(huì)降低行車(chē)舒適性。板式橡膠支座的橡膠層具備良好的彈性與阻尼特性,能吸收車(chē)輛沖擊產(chǎn)生的振動(dòng)能量,減緩振動(dòng)向梁體、橋墩的傳遞:
減少梁體因振動(dòng)產(chǎn)生的裂縫,延長(zhǎng)上部結(jié)構(gòu)壽命;
降低橋面顛簸感,提升車(chē)輛行駛的平穩(wěn)性(尤其在國(guó)道、省道等貨車(chē)通行頻繁的橋梁)。
4.成本低、易安裝維護(hù),適配多樣工況
相比其他類(lèi)型支座(如盆式橡膠支座、球型鋼支座),板式橡膠支座具備顯著的性?xún)r(jià)比與實(shí)用性?xún)?yōu)勢(shì):
成本低:原材料(橡膠、鋼板)易得,生產(chǎn)工藝成熟,單價(jià)僅為盆式支座的 1/3-1/5,適合中小跨徑公路橋梁(如跨徑 10-30m 的簡(jiǎn)支梁橋)大規(guī)模應(yīng)用;
易安裝:體積小、重量輕(單塊通常幾十至幾百公斤),無(wú)需復(fù)雜吊裝設(shè)備,現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)螺栓固定即可,縮短施工周期;
維護(hù)簡(jiǎn)便:正常使用下壽命可達(dá) 15-20 年,若出現(xiàn)局部老化,可單獨(dú)更換單塊支座,無(wú)需中斷交通(或僅短期限行),維護(hù)成本遠(yuǎn)低于剛性支座;
環(huán)境適配性強(qiáng):可通過(guò)調(diào)整橡膠配方(如耐低溫、耐老化配方),適配北方嚴(yán)寒、南方高溫高濕等不同氣候環(huán)境,且對(duì)橋梁基礎(chǔ)的平整度要求較低,施工容錯(cuò)率高。