板式橡膠支座的主要功能是將上部結(jié)構(gòu)的反力可靠地傳遞給墩臺(tái),并同時(shí)能完成梁體結(jié)構(gòu)所需要的變形(水平位移及轉(zhuǎn)角)。根據(jù)這些要求,板式橡膠支座設(shè)計(jì)成在垂直方向具有足夠的剛度,從而保證在zui大豎向荷載作用下,支座產(chǎn)生較小的變形;橡膠支座在水平方向則應(yīng)具有一定的柔性,以適應(yīng)梁體由于制動(dòng)力、溫度、混凝土的收縮、徐變及荷載作用等引起的水平位移;同時(shí)橡膠支座還應(yīng)適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動(dòng)。
板式橡膠支座可以設(shè)計(jì)成為一端為固定,另一端為活動(dòng)的支座。也可以設(shè)計(jì)成為不分固定端與活動(dòng)端的支座。固定支座一般厚度較薄,以滿足支點(diǎn)豎向荷載及梁端自由轉(zhuǎn)動(dòng)的要求即可。水平位移主要由活動(dòng)支座的橡膠剪切為形來完成,其橡膠層的厚度則取決于水平位移量的大小。兩端如不分固定活動(dòng)的支座,則二者的厚度相同。水平變形由兩個(gè)支座同時(shí)完成,各承擔(dān)其一半。所有橡膠支座,在zui小豎向荷載作用下,應(yīng)保證支座本身不得有任何滑移
橋梁支座是連接橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要結(jié)構(gòu)部件。它能將橋梁上部結(jié)構(gòu)的反力和變形(位移和轉(zhuǎn)角)可靠的傳遞給橋梁下部結(jié)構(gòu),從而使結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況與計(jì)算的理論圖式相符合。架設(shè)于墩臺(tái)上,頂面支承橋梁上部結(jié)構(gòu)的裝置。其功能為將上部結(jié)構(gòu)固定于墩臺(tái),承受作用在上部結(jié)構(gòu)的各種力,并將它可靠地傳給墩臺(tái);在荷載、溫度、混凝土收縮和徐變作用下,支座能適應(yīng)上部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角和位移,使上部結(jié)構(gòu)可自由變形而不產(chǎn)生額外的附加內(nèi)力。
橋梁支座的構(gòu)造應(yīng)符合上部結(jié)構(gòu)的理論計(jì)算圖式,如支承壓力通過一個(gè)固定點(diǎn)傳遞時(shí),支座應(yīng)設(shè)計(jì)成只能容許結(jié)構(gòu)端部轉(zhuǎn)動(dòng)而不能移動(dòng)的固定支座;如支承壓力通過一個(gè)固定點(diǎn)且作用在一定的方向傳遞時(shí),則應(yīng)設(shè)計(jì)成既能轉(zhuǎn)動(dòng)又能移動(dòng)的活動(dòng)支座。梁式橋支座有水平雙向固定支座(即固定支座)、水平雙向活動(dòng)支座(或稱雙向活動(dòng)支座)、水平一向固定一向活動(dòng)支座(即活動(dòng)支座)三種,其布置根據(jù)橋梁寬度而定。在窄橋中一般只要求沿行車方向自由伸縮移動(dòng), 橋梁支座類型很多,主要根據(jù)支承反力、跨度、建筑高度以及預(yù)期位移量來選定。
傳統(tǒng)的常用橋梁支座有:墊層支座、平板支座、弧形支座、搖軸支座、鉸式固定支座以及鉸式輥軸支座等。
1.墊層支座。用油毛氈或石棉板做成墊層支承上部結(jié)構(gòu),用于跨度小于6米(鐵路橋)或10米(公路橋)的簡支板式橋和梁式橋。
2.平板支座。由上、下兩塊平面鑄鋼板(座板)構(gòu)成,用于跨度小于8米或12米的梁式橋。座板之間如加設(shè)銷釘,即可構(gòu)成固定支座。
3.弧形支座。其活動(dòng)支座系由平板支座中的下座板改為圓弧面板而成,可提高其滑移和轉(zhuǎn)動(dòng)性能,用于跨度小于20米的公、鐵路橋。在座板間加銷釘即成固定支座。
4.搖軸支座。用鑄鋼搖軸與上、下座板組成的活動(dòng)支座,用于中等跨度梁式橋。
5.鉸式固定支座。由鑄鋼上、下擺組成,兩擺之間嵌以擺卡,以控制橫向滑動(dòng)。是用于大跨度梁式橋的固定支座。
6.鉸式輥軸支座。在鉸式固定支座的下擺下面加設(shè)鍛鋼輥軸和鑄鋼座板而成,輥軸的數(shù)量及尺寸根據(jù)支承反力的大小來確定。常用于大跨度梁式橋的活動(dòng)支座。
7.雙向活動(dòng)支座。系由兩層互相疊置,而在正交的兩個(gè)方向均能滾動(dòng)的鉸式輥軸支座構(gòu)成,用于寬度大的梁式橋。