桥梁上安装板式橡胶支座的合理变形及满足桥梁变形需要

桥梁上板式橡胶支座的合理变形
在公路桥梁上安装支座的作用主要有两点：
1、将桥梁荷载（动载及静载）有效传递到桥墩；
2、满足桥梁变形需要。
板式橡胶支座的内部结构如图一所示：支座内部是一层钢板一层胶经硫化成型得到的矩形或圆形板状产品，钢板和中间胶层厚度根据支座的尺寸大小不同而不同，具体是按照JT/T4-2004《公路桥梁板式橡胶支座》和JT/T663-2006《公路桥梁板式橡胶支座规格系列》标准制造的。
板式支座在正常使用的情况下，其变形有三种形式：
1、剪切变形；
2、竖向压缩变形；
3转角变形。
支座变形是由于支座受力引起，与支座本身无关。
支座剪切变形的发生是由于桥梁的水平力（桥梁的伸缩等）引起的，变形后的形状如图二所示。图中角a 称为剪切角，JT/T4-2004《公路桥梁板式橡胶支座》8.4.2b) 中规定：支座的剪切角应不大于35°。所以支座在使用中应执行此规定, 可根据剪切量B 来确定：B≤Htan35°=0.7H，如支座高度为63毫米，其#大剪切变形不应大于0.7×63=44毫米。
支座的竖向压缩变形是由桥梁的竖向荷载引起，由于支座内部结构的特殊性，支座在正常使用情况下会出现图三所示的变形。当支座在竖向荷载作用时，支座内橡胶层因受压会延径向呈半圆形外鼓，而钢板层则保持原状，所以支座会出现比较均匀的外鼓现象。此属于支座的正常变形。
当支座偏压或梁体变形时，支座会出现转角变形。同一支撑系的几个支座可能出现不同程度和形式的变形，这是由于各支座安装位墩台至梁底高度不完全一致引起，通过各支座的不同变形可以使支撑系达到平衡。如果支座出现不均匀（比如一个方向）外鼓时，往往是由于支座的下支撑面与梁底平面不平行造成的, 一般情况下无需调整，因为调整可能产生新的不平衡。
事实上，桥梁之所以采用板式橡胶支座，就是因为其良好的变形性能可以满足桥梁的各种受力和变位。换句话说，如果支座不能变形就没有必要使用了。