1.橋梁支座技術概述

橋梁支座是連接橋梁上部結構與下部結構的重要部件，它能將橋梁上部結構的反力和變形（位移和轉角）可靠地傳遞給橋梁的下部結構，從而使結構的受力情況與理論計算圖式相符合。由于支座在橋梁工程造價中所占比例很小，因而往往未能引起工程技術人員的足夠重視。20 世紀 70 年代之前，我國的公路、鐵路橋梁上常常不設支座或僅設置傳統的鋼支座。隨著橋梁建設事業的發展，各種型式的大跨度橋梁也不斷涌現。因而，對橋梁支座的承載能力、對支座適應位移和轉角能力的要求不斷提高，需要研究和開發出與之相適應的各種新型橋梁支座。橋梁支座的布置主要和橋梁的結構形式有關，支座的布置合理與否將直接影響到支座的受力狀況，進而影響到橋梁的受力狀況，橋梁支座的布置原則是既要便于傳遞支座反力，又要使支座能充分適應梁體的自由變形。上部荷載通過橋梁支座傳遞給橋墩，橋墩不僅要承受恒載、活載等引起的豎向力，還要承受汽車制動力、溫度變化、混凝土收縮徐變、地震等作用引起的水平力，若采用以往常見的中墩選用固定支座、其余墩臺選用活動支座的布置方式，可能本聯橋內大部分的水平力將由固定支座所在的橋墩承受，而活動支座所在的橋墩承受較小的滑動摩擦力，使得橋墩受力不均，而工程技術人員在橋梁設計時，在橋墩高差不大的情況下通常墩柱尺寸和配筋相同，此舉將有可能埋下嚴重的安全隱患。因此，結構受力比較合理的方式應該是全橋橋墩水平力分散，共同或協同抵抗水平力。曲線梁橋受曲率影響受力與直線橋相差較大，空間受力復雜，一般直橋只有在偏心荷載作用下才產生扭矩，而曲線梁橋無論在恒載還是活載作用下都會產生扭矩，即彎曲、扭轉耦合作用。曲線連續梁橋的支座布置方式對于橋梁的正常使用影響很大，支座設置不合理不僅易造成支座脫空，甚至影響橋梁結構的正常使用乃至倒塌，或對限位支座（固定支座和單向活動支座）所承受的水平力估計不足，造成一些曲線連續梁橋的支座，在溫度作用下發生限位約束被剪斷，使支座發生過大的橫向位移（甚至于達到 20~30cm），直接影響到橋梁的行車安全。因此，尤其對于曲線梁橋，各墩協同受力，避免支座脫空，水平力分散更有必要。橋梁支座是上部結構荷載傳遞給下部結構的關鍵，設置好壞直接影響橋梁結構的安全，且長期暴露在大氣中，使用環境比較惡劣，是橋梁結構易遭到破壞而又較難以修補的部位，一旦損壞需要中斷交通進行更換，從而造成不同程度的經濟損失和不良社會影響。因此，現今橋梁設計對橋梁支座的安全、性能、壽命、外觀等均提出了較高的需求。

橋梁支座在使用上的基本要求主要有：

1、具有足夠的承載能力，安全可靠地傳遞上部力；

2、對橋梁變形的約束應盡可能小，適應梁體的自由伸縮和轉動；

3、各墩協同受力，水平力分散；

4、具有良好的整體性、耐久性；

5、安裝、養護、維修、更換方便。

2. 橋梁支座的發展及現狀

我國改革開放以來，橋梁建設的規模日益壯大，也出現了更多、更先進的新橋型，橋梁的長大化更為明顯。作為橋梁組成構件之一的支座，用量越來越大，使用范圍越來越廣，形式也越來越多，對橋梁支座的耐久性和使用性等也提出了更高的要求。鑒于此，不少橋梁工作者，在深入調查分析以往各類支座存在的問題基礎上，借鑒國內外成功經驗，對國內已有支座的結構形式和構成材料等不斷加以改進，從而研發出了多種新型支座，以適應現代橋梁建設的高端需求。板式橡膠支座是由多層薄鋼板與多層橡膠片硫化粘合而成的一種普通橡膠支座產品，它具有構造簡單、加工制造容易、用鋼量少、成本低廉、安裝方便等優點。

目前，市場上常用的板式橡膠支座主要有 GYZ、GJZ 系列板式橡膠支座，滿足 JT/T 4-2004《公路橋梁板式橡膠支座》行業標準，該支座產品有相當長的應用歷史和很多工程案例，但由于其在結構與性能上的缺陷，特別是行業市場（競爭）現狀，在已使用的工程中出現了諸多質量問題。總結起來主要存在如下問題：

1、只能滿足較小剪切位移，不能適應溫度、地震及其它水平力作用下的較大剪切位移要求，支座易發生撕裂，

2、僅靠摩擦作用未與主梁和橋墩進行有效連接，支座在較大水平力作用下有可能滑移、破壞或失效，主梁的受力難以保證，主梁的位移會進一步增大，產生不

可恢復的變形，易發生落梁，支座

滑移和滑出；

3、橡膠保護層較薄，在嚴寒、高溫暴曬等長期惡劣環境下容易破壞，耐久性較差