公路桥梁橡胶支座的使用寿命与应用措施分析

刘昊

摘 要：橡胶支座的承载能力以及变形能力良好，因此在建筑工程中得到广泛应用。但一直以来，工程师最关注的问题就是橡胶支座使用的钢材质量和橡胶，以及橡胶工艺的耐久性以及整体质量。基于此，本文论述了公路桥梁橡胶支座的使用寿命以及应用措施。

关键词：公路桥梁；橡胶支座；使用寿命

在公路的桥梁建设当中，虽然看起来桥梁支座微不足道，而且成本也比较低，但是不能忽视的是，在整个桥梁中，桥梁支座起着至关重要的作用。随着时代不断进步，工艺技术也在逐步革新。实践证明，由于橡胶支座有独特性能以及多种优点，因此得到了广泛地应用。包括很强的减震抗压能力、简单的结构、可靠的性能、长的使用使命等优点。但需要注意的是，在使用过程当中，橡胶支座也会有问题存在，因此相关的人员应将质量监督的工作做好。

1 橡胶支座的应用

以往，在建造桥梁的时候，一般用到的都是刚支座或者油毛毡支座，但由于其的技术水平低，因此在实际的应用中出现了很多的问题。在我国，虽然很早就引进了橡胶支座，但由于经济对社会所造成的影响，因此这种橡胶支座并不常见。改革开放之后，随着我国经济的高速发展，因此使橡胶支座在桥梁中得到了广泛地应用。同时在应用的过程中，相关的技术人员也将其的作用和功能充分发挥了出来[1]。

2 公路桥梁橡胶支座的老化以及使用寿命

橡胶材料之所以会有龟裂老化的现象出现，很大的一个原因就是在使用当中，橡胶材料遭受到一些紫外线和氧以及外力等影响。世界很多的国家先后都对橡胶支座的使用寿命进行了研究，所得出的实验数据也有一定的参考价值。但由于在实验当中，相关的人员采用的是不用材料以及不同的实验评价方法，因此从最终的成果来看，还是有一定的差异存在[2]。

在20世纪的时候，上海的某一家研究所就对利用热空气加速老化的研究方式进行采用，验证了橡胶支座的使用期限和寿命，同时也在现有的生产技术水平的背景下，估计了在正常使用情况下，橡胶支座的使用寿命，一般而言，是50年。同时，相关人员还发现了橡胶的品种同橡胶支座的老化有非常密切的联系。比如，天然橡胶并没有一定的抗老化性，相比于天然橡胶，氯丁胶有很高的耐老化性。所以，在设计一些大型的桥梁结构以及比较重要的桥梁结构时，应选用氯丁胶作支座。而在二十五度或者以下温度的时候，就應选用天然胶支座。经调查分许，还有一种三元乙丙橡胶材料，虽然这种品种有很高的耐低温性以及耐老化性，但和钢板的粘连性不强。总之，在对橡胶支座应用的时候，要对各种因素进行考虑[3]。

3 安全设计和选用材料

3.1 设计的功能

可将桥梁支座划分为两类，第一类是固定支座，第二类是滑动支座。固定支座有以下作用，在墩台上，它可以稳固住桥梁结构，不仅能对水平力进行传递，还能够对向心力进行传递。同时，能够限制位移，完成桥跨转动。而同固定支座相比，滑动支座有很大的不同，它能够对向心力进行传递，也能够在这个时候，实现平移和自由移动。

桥梁支座的作用：不仅能够可靠地转移桥梁上部的结构，还能够在一定条件下，完成自由变性。同时合理运用支座设计，还能够起到一定的隔振减振的效果。在气候发生极端变化的时候，桥梁支座能够迅速完成变形，且能够吸收能量[4]。

3.2 设计的重点

做好设计以及选材是桥梁支座很重要的因素，要想更合理地对桥梁进行设计，就要结合桥梁的结构情况、支座的位移以及承受反力等情况，详细计算和周密分析数据的准确和合理性。同时，还要考量桥体自身的情况，并针对桥梁的跨度宽度、截面尺寸以及材料性质，计算支座的振动周期，这样才能够将适当的桥梁支座设计出来。

3.3 选用的支座

3.3.1 盆式橡胶支座：橡胶和钢构件可组合成的桥梁支座就是盆式橡胶支座，大的水平位移量、大的承载力、转动灵活都是这种橡胶支座的特点，因此在一些大跨径桥梁中非常适用，同时在林区和城市桥梁中也比较适用。单向和多向支座以及固定支座是盆式橡胶支座的分类。

3.3.2 板式橡胶支座：这种板式橡胶支座有非常简单的构造，很容易对其进行加工。相对于其他支座，板式橡胶支座不需要用到很多的刚量。同时，其成本较低，便于安装，在一些小城市的公路上比较适用。

3.3.3 拉压支座：在桥梁中，这种拉压支座，不仅要承受拉力和压力，还要克服上拨反力。

3.3.4 球形橡胶支座：这种支座是一种新型的支座，发展的时间还不长，针对其工作特性，可分为单向、多向以及固定。简单的来讲，球形橡胶支座就是利用球面对力进行传递，其有比较均匀的作用，还能够给混凝土的反力提供一定的支持。由于它有很小的转距力，在大转角的支座比较适用，再加上其转动性能保持一致，因此在曲线桥以及宽桥上比较适用。

4 结束語

在桥梁工程当中，运用到橡胶支座，更能够保障桥梁的安全以及整体质量。由于橡胶支座有非常大的优势，因此得到了各个国家的深入探索和研究。但受到地域和材料的限制，所得出的实验结果有很大的区别。作为从事相关工作的工作人员，应选用合适材料，积极应对橡胶支座的寿命问题，并将其解决。值得注意的是，由于橡胶支座同桥梁结构有莫大的关联，因此，在对橡胶支座选取的时候，应确保质量达到相关的要求，避免出现偷工减料的情况。只有这样，才能够确保工程的顺利、安全实施。

参考文献

[1]张科云.公路桥梁橡胶支座的使用寿命与应用对策[J].低碳地产，2016，2（7）：308.

[2]张延年，单春红，郑怡，等.冻融条件下公路桥梁板式氯丁橡胶支座受压试验研究[J].土木建筑与环境工程，2013，35（6）：40-45.

[3]张延年，单春红，郑怡，等.热老化条件下公路桥梁板式氯丁橡胶支座抗剪试验[J].江苏大学学报（自然科学版），2013，34（4）：471-475.

[4]张延年，司月华，张军，等.硝酸腐蚀条件下公路桥梁板式氯丁橡胶支座受压试验[J].沈阳建筑大学学报（自然科学版），2013，29（4）：621-627.

（作者单位：河北省邢台市邢台路桥建设总公司）