橋梁在整個交通網(wǎng)絡中居于重要地位,而橋梁支座對于橋梁的安全以及穩(wěn)固性有著很大的作用。為更好地滿足我國公路、鐵路橋梁技術的發(fā)展需求,橋梁支座的類型也在不斷更新與增加。
一、橋梁支座的作用
橋梁支座在橋梁整體運營過程當中之所以如此重要,是因為其連接著橋梁上部結(jié)構和下部結(jié)構,也正是如此,橋梁支座需承擔一定的功能作用。
首先,支座必須具有足夠的承載能力,以支承從橋梁上部結(jié)構傳遞的恒載、活荷載等垂直荷載,以及地震、風等形成的橫向荷載,并將這些荷載安全有效地傳遞給橋梁下部結(jié)構。
其次,由于橋梁所處環(huán)境條件處于持續(xù)的變化中,且會對橋梁產(chǎn)生一定的影響,因此橋梁支座還應能適應上部結(jié)構水平位移和撓度產(chǎn)生的支點轉(zhuǎn)角變化,保證結(jié)構在活載、溫度變化、混凝?收縮和徐變等因素作?下能?由變形,以使橋梁上、下部結(jié)構的實際受?情況符合結(jié)構的靜?圖式。
此外,為了提高發(fā)生地震時整個橋梁的抗震性能,橋梁支座還應具備一定的減震和隔震性能,即在地震和風力作用下,具有適應瞬時大變位的作用。當然,由于橋梁結(jié)構作用力的復雜性,橋梁支座還應發(fā)揮其他方面的作用,以滿足橋梁的正常運營需求。
二、支座性能檢測
1、檢測的必要性
支座在橋梁運營當中有著重要作用,但其也是橋梁發(fā)生病害常見部位之一,尤其是橋梁在運營過程中受到過往車輛往復交替荷載作用,加上橋梁結(jié)構自身的物理參數(shù)也是非確定和不均勻的,因此非常容易引起橋梁支座的病害及破壞。對橋梁支座進行相關性能方面的檢測,能夠有效把控支座質(zhì)量,在一定程度上保證橋梁將自身的作用最大程度發(fā)揮出來,從而為整個交通體系帶來促進作用。
各項相關標準規(guī)范中也對橋梁支座相關具體性能指標提出了明確要求,例如《橡膠支座 第4部分:普通橡膠支座》(GB/T 20688.4-2023)中要求在設計荷載下,支座平均壓縮變形量不大于橡膠層總厚的7%;《鐵路橋梁鋼支座》(TB/T 1853-2018)中根據(jù)支座總高度,對應給出了支座豎向壓縮變形的具體要求;《公路橋梁盆式支座》(JT/T391-2019)中關于轉(zhuǎn)角,要求支座豎向設計轉(zhuǎn)動角度不小于0.02rad。通過對支座的質(zhì)量檢測,也能夠看出支座是否滿足相應技術要求,為后期運營和維護提供技術資料。
2、檢測內(nèi)容
由于橋梁支座類型不同,具體構成要件和結(jié)構形式都存在差異,在對其進行性能檢測時,應根據(jù)產(chǎn)品特征及實際需求選擇合適的項目進行檢測。
對于橋梁支座性能的檢測,首先是支座成品性能檢測,包括力學性能、耐久性能、解刨性能等多個具體方面,主要檢測項目有極限抗壓強度、抗壓彈性模量、抗剪彈性模量豎向壓縮剛度、水平等效剛度、壓縮變形量、老化后抗剪彈性模量、容許剪切角正切值、容許轉(zhuǎn)角正切值、設計轉(zhuǎn)角、滑板與不銹鋼板摩擦系數(shù)、設計壓應力、設計拉應力、等效阻尼比以及剪應變相關項目等。
除了對支座成品進行檢測外,支座所用材料也直接影響著支座的性能及質(zhì)量,因此,對支座所用各項材料的性能檢測是橋梁支座檢測的重要部分。具體檢測哪些材料和橋梁支座類型密切相關,盆式支座材料檢測包括鋼件、橡膠、支座滑板、5201-2硅脂、銅密封圈、導向滑板、錨栓材料等,球型支座材料檢測包括聚四氟乙烯板、硅脂潤滑劑、鍍硬鉻層、不銹鋼板、鋼件、鑄鋼件等,而板式支座材料性能檢測包含橡膠、滑板、鋼板以及錨栓組件等內(nèi)容。
三、結(jié)語
橋梁支座性能檢測是保障橋梁支座正常發(fā)揮其作用的重要保障,實際檢測中應根據(jù)橋梁支座具體類型選擇相應的檢測項目進行檢測。此外,支座安裝質(zhì)量也直接關系著支座的工作性能,對于其安裝施工及材料的質(zhì)量把控也不容忽視。
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