板式橡膠支座是一種新型橋梁支座。 它具有構(gòu)造簡單、加工制造容易、用鋼量少、成本低廉、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。目前在國內(nèi)外橋梁工程上得到了廣泛應(yīng)用。
在我國,板式橡膠支座支座從1965年起由上海市橡膠制品研究所、上海市政設(shè)計院等 單位開始研制與實(shí)驗(yàn),并先后在廣東、上海、山東、廣西、福建、江蘇、浙江和安徽等地部分公路橋上使用。全國最早使用板式橡膠支座的是廣東肇慶的公路橋,至今已有25年的使用歷史。目前板式橡膠支座已經(jīng)成為國內(nèi)公路與城市橋梁廣泛采用和深受歡迎的一種支座型式。并于1988年制訂了 《公路橋梁板式橡膠支座技術(shù)條件》(JT3132 2-88) ,隨后又相繼制訂了《公路橋梁板式橡膠支座規(guī)格系列》(JT3132 .1-88)和《公路橋梁板式橡膠支座力學(xué)性能檢驗(yàn)規(guī)則》(JT3132 3-90)等交通部標(biāo)準(zhǔn), 1994年修定頒布了《公路橋梁板式橡膠支座標(biāo)準(zhǔn)》(JT/T4-93), 為正確使用和大面積推廣應(yīng)用板式橡膠支座奠定了基礎(chǔ)。
我國鐵路橋梁上,第- -次試用板式橡膠支座是1969年在安徽固鎮(zhèn)大橋邊跨的一孔12m預(yù)應(yīng)力混凝士先張梁上。隨后,因更換舊梁及新建工程的需要,太原、上海、濟(jì)南、沈陽等鐵路局也都相繼采用了板式橡膠支座。為了系統(tǒng)研究板式橡膠支座的抗壓、剪切、轉(zhuǎn)動等力學(xué)性能, 1979~1981年鐵道部科學(xué)研究院對160塊不同規(guī)格、不同形狀系數(shù)、不同膠層厚度的橡膠支座進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究,并于1982年9月通過鐵道部技術(shù)鑒定。各項研究參數(shù)被納入《鐵路橋涵設(shè)計規(guī)程》(TBJ2-85) ,并于1987年制定了《鐵路橋梁板式橡膠支座技術(shù)條件》(TB1893-87)。 目前板式橡膠支座主要用于6~20M中小跨徑的鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土及鋼的鐵路橋梁上,最大支座反力約達(dá)2 2MN。
板式橡膠支座目前幾乎在世界各地普遍采用。最早在1936年法國巴黎郊區(qū)的一-座鐵路橋 上就開始使用橡膠支座,在第二次世界大戰(zhàn)之后,英、德、美、日等許多國家相繼使用板式橡膠支座,但直到1958年才真正積累了廣泛的使用經(jīng)驗(yàn)。尤其是法國的弗列新湟提出了用鋼筋格柵或鋼板設(shè)置在橡膠中,用以約束橡膠的橫向膨脹方法,從而使板式橡膠支座得到了迅速的發(fā)展。
橋梁支座的只要功能是將上部結(jié)構(gòu)的反力可靠地傳遞給墩臺,并同時能適應(yīng)梁部結(jié)構(gòu)的變形(位移和轉(zhuǎn)角)。根據(jù)這些性能要求,板式橡膠支座在垂直方向應(yīng)具有足夠的剛度,從而保證在最大豎向荷載作用下支座產(chǎn)生較小的壓縮變形,- 般要求支座的最大壓縮變形不得超過橡膠厚度的15%。橡膠支座在水平方向則應(yīng)具有一定柔性 ,以適應(yīng)車輛制動力、溫度、混凝土收縮和徐變及活載作用下梁體的水平位移。同時,支座的厚度要能適應(yīng)梁體轉(zhuǎn)角的需要。