近些年桥梁施工用橡胶支座的要求非常之苛刻,国家严格要求桥梁工程的质量,高质的桥梁工程需要优质的桥梁支座。1990年交通部公路规划设计院委托铁道部科学研究院对100多块圆形板式橡胶制造,进行了全面系统的实验研究。国外在生产矩形板式橡胶支座的同时,也生产圆型板式橡胶支座,其承载力可达12MN,有些国家还列入了国家标准。
国内随着高等级公路的修建,弯桥、斜桥不断出现,因此也需要有适应该种桥梁的圆型板式橡胶支座。圆型板式橡胶支座具有以下优点:
(1)圆型板式橡胶支座可以弹性吸收上部结构各方向的变形;
(2)圆型板式橡胶支座的承压面与矩形支座相比,没有应力集中现象;
(3)圆型板式橡胶支座安装方便,可以不考虑方向性;
(4)圆型板式橡胶支座比起同样作用的其他类型支座造价低,维修养护方便。
现将主要实验结果介绍如下:
1.圆型板式橡胶支座的中心受压试验
通过对圆型板式橡胶支座的中心受压试验,得出支座应力应变曲线中发现当应力超过15MPa时,应力应变曲线明显变陡,因此支座的容许压应力易取为12.5MPa。支座抗压弹性模量与形状系数的关系如下:E=66S-162
2.圆型板式橡胶支座的剪切模量
通过组支座的剪切实验,回归分析得出圆型板式橡胶支座的剪切模量G=1.0MPa。
3.圆型板式橡胶支座的转动实验
通过29组支座的转动实验,表明当橡胶层总厚度大于支座直径1/10时,圆型板式橡胶支座转动时,均可满足桥梁的转动性能要求,支座不会因为转动而脱空。
多适用于实腹拱桥,大跨度的空腹拱桥中也常常采用这种线形布置。按照桥面的位置可分为:桥梁支座上承式拱桥、桥梁支座下承式拱桥、桥梁支座中承式拱桥;上承式拱桥:桥面系设置在拱圈之上的拱桥。优点是桥面系构造简单,拱圈与墩台的宽度较小,桥上视野开阔。通常在布置支座时需要考虑以下的:(1)上部结构是空间结构时,支座应能同时适应桥梁顺桥向(X方向)和横桥向(Y方向)的变形;(2)支座必须能可靠的传递垂直和水力;(3)球冠形四氟板式橡胶支座(3)支座应使由于梁体变形所产生的纵向位移、横向位移和纵、恒向转角应尽可能不受约束;(4)铁路桥梁通常必须在每联梁体上设置一个固定支座;(5)当桥梁位于坡道上,固定支座一般应设在下坡方向的桥台上;
(6)当桥梁位于平坡上,固定支座宜设在主要行车方向的前端桥台上;(7)固定支座宜设置在具有较大支座反力的地方;(8)在同一桥墩上的几个支座应具有相近的转动刚度;(9)连续梁可能发生支座沉陷时,应考虑制作高度调整的可能性。橡胶支座就是在普通板式橡胶支座的表面粘复一层1.5mm-3mm厚的聚四氟乙烯板,就能制作成橡胶支座,又称之为:支座(GJZFGYZF4系列)。除具有GYZ系列橡胶支座的所有功能外,聚四氟乙烯板(F4板)与梁底不锈钢板之间的低摩擦系数,使上部构造的水平位移,不受支座本身剪切变形量的限制,能满足一些桥梁的大位移量需要。该板式橡胶支座除具有球冠橡胶支座的功能外,还特别适用大位移量的桥梁