
橡胶支座是桥梁工程中常用的支座类型,主要利用橡胶的弹性实现支撑和位移功能。根据结构形式,可分为板式橡胶支座和四氟滑板支座(属于板式橡胶支座的改进型),二者的特点和应用对比如下:
一、橡胶支座分类与核心特点
1. 板式橡胶支座
结构:由多层橡胶片与薄钢板(或纤维织物)硫化粘合而成,无滑动部件,属于固定型支座。
工作原理:
竖向支撑:橡胶层通过弹性变形承受垂直荷载(承载力一般为 500-8000kN)。
水平位移:利用橡胶的剪切变形适应梁体伸缩(位移量≤50mm)。
转动适应:通过橡胶层不均匀压缩实现梁体微小转角(≤0.02rad)。
材料:
橡胶:天然橡胶(适用于气温 - 25℃~60℃)或氯丁橡胶(-10℃~60℃)。
钢板:Q235 或 Q345,厚度 2-5mm,间距 10-20mm,提高抗压刚度。
优点:构造简单、成本低、安装方便,适用于中小跨度桥梁(跨度≤30m)。
缺点:水平位移能力有限,长期荷载下可能产生橡胶老化或钢板锈蚀。
2. 四氟滑板支座(GYZF4 型)
结构:在板式橡胶支座顶面粘贴一层聚四氟乙烯(PTFE)滑板(厚度 2-3mm),增设不锈钢板滑动界面,属于活动型支座。
工作原理:
竖向支撑:同板式橡胶支座,由橡胶层承担荷载。
水平位移:利用聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的低摩擦系数(μ≤0.03),实现梁体自由滑动(位移量可达 50-200mm)。
转动适应:与板式橡胶支座类似,但滑动界面不影响转角功能。
材料:
聚四氟乙烯板:表面需压制储油槽,提高润滑性能。
不锈钢板:通常为 304 或 316 材质,表面粗糙度 Ra≤3.2μm,与支座配套使用。
优点:位移能力强、摩擦阻力小,适用于大跨度桥梁或温差较大地区(需配合固定支座使用)。
缺点:成本较高(比板式支座高 20%-30%),需定期检查滑动面清洁度,避免异物卡顿。