板式橡胶支座工作原理及构造特点

      板式橡胶支座工作原理及构造特点 

1.1工作原理：     

      板式橡胶支座的主要功能是将上部结构的反力可靠地传递给墩台，并同时能完成梁体结构所需要的变形（水平位移及转角）。根据这些要求，板式橡胶支座设计成在垂直方向具有足够的刚度，从而保证在最大竖向荷载作用下，支座产生较小的变形；橡胶支座在水平方向则应具有一定的柔性，以适应梁体由于制动力、温度、混凝土的收缩、徐变及荷载作用等引起的水平位移；同时橡胶支座还应适应梁端的转动。 

      板式橡胶支座可以设计成为一端为固定，另一端为活动的支座。也可以设计成为不分固定端与活动端的支座。固定支座一般厚度较薄，以满足支点竖向荷载及梁端自由转动的要求即可。水平位移主要由活动支座的橡胶剪切为形来完成，其橡胶层的厚度则取决于水平位移量的大小。两端如不分固定活动的支座，则二者的厚度相同。水平变形由两个支座同时完成，各承担其一半。所有橡胶支座，在最小竖向荷载作用下，应保证支座本身不得有任何滑移。     

      1.2构造特点     

       板式橡胶支座通常由若干层橡胶片与钢板（以钢板作为刚性加劲物）组合而成。各层橡胶与其上下钢板经加压硫化牢固地粘结成为一体。这种支座在竖向荷载P作用下，嵌入橡胶片之间的钢板将限制橡胶的侧向变形，垂直变形则相应减少，从而可大大地提高支座的竖向刚度（抗压刚度）。此时支座的竖向总变形，将为各层橡胶片变形的总和。     

      橡胶片之间嵌入的钢板在阻止胶层侧向膨胀的同时，对支座的抗剪刚度几乎没有什么影响。在水平力H作用下，加劲橡胶支座所产生的水平位移量Δ取决于橡胶片的净厚。为了防止加劲钢板的锈蚀，板式橡胶支座上、下面及四周边都有橡胶保护。

       板式橡胶支座具有下列优点： 

（1）构造简单、易于制造、造价低、节省钢材。

（2）材料来源充足，宜于定型成批生产。 

（3）橡胶具有优良的弹性与阻尼性，因而橡胶支座具有良好的吸震性能，可减少动载对桥跨 结构及墩台的冲击，从而改善桥梁的受力情况。  

（4）板式橡胶支座在使用期间，养护工作量少。 

（5）建筑高度低，安装简便，可节约施工劳动力和时间。更换方便，在运营的桥上也可以更 换支座。 

（6）板式橡胶支座在竖向力作用下只发生很小的弹性变形，而水平力作用下发生的剪切变形 可在水平面内任何方向发生，因而适用范围极广，能适应宽桥、曲线桥、斜交桥等。

（7）板式橡胶支座工作性能可靠。根据对国内桥梁上已经使用十多年的支座进行剖析对比试 验，和国外有关试验与实用资料的报导，橡胶支座的使用寿命至少可达50年以上，完全有可能达到与桥梁相同的寿命。