桥梁橡胶支座
GJZ/GYZ 板式橡胶支座是公路、铁路桥梁中常用的支撑构件,以天然橡胶或氯丁橡胶为主体,内部夹有多层薄钢板(增强承载力、防止支座过度变形)。
其中,GYZ 为圆形结构,GJZ 为矩形结构;核心作用是传递桥梁上部结构的重量到下部墩台,同时适应桥梁因温度变化、车辆荷载产生的伸缩、转角等变形,
还能缓解震动对桥梁的冲击,多适用于中小跨径桥梁,根据桥梁受力需求和支撑面积选择圆形(GYZ)或矩形(GJZ)型号。
一、基础属性与型号定义
型号内涵
GJZ:矩形板式橡胶支座,“100×150” 代表支座平面尺寸为宽 100mm× 长 150mm(圆形 GYZ 无此双尺寸标注,此规格专指 GJZ 型)。
核心功能:作为桥梁上部结构与墩台间的传力构件,承担竖向荷载并适应结构变形。
执行标准
符合《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T 4-2019),橡胶材料性能、承载力等指标均需满足规范要求。
二、结构设计与材料构成
结构层
材质与作用
受力橡胶层
天然橡胶或氯丁橡胶(耐老化、弹性好),承担竖向压缩与水平剪切变形。
加劲层
薄钢板(厚度 2-3mm)或钢丝网,间隔嵌入橡胶层,防止支座受压鼓凸,提升竖向承载力。
保护层
橡胶表层,避免内部结构受环境侵蚀。
关键尺寸关系
支座总厚度 t = 橡胶层总厚度 te + 加劲钢板总厚度(n×t0,n 为层数,t0 为单钢板厚度)。以 100×150 规格为例,常见总厚度有 20mm、25mm、30mm,对应加劲钢板层数 2-4 层。
三、核心性能参数(以 20mm 厚为例)
参数项
典型数值
说明
竖向承载力
1.8-2.2 MN
可承受桥梁静载与车辆活载,安全系数≥2.5。
水平位移量
±5-10mm
适应温度变化、混凝土收缩产生的结构伸缩。
容许转角
≥0.003 rad
满足梁体端部转角需求,避免应力集中。
橡胶硬度
60±5 Shore A
平衡弹性与承载稳定性。
四、适用场景与选型依据
适用工程
中小跨径公路 / 铁路桥梁(跨径≤30m),尤其适配简支梁桥、连续梁桥。
适配宽桥、曲线桥、斜桥等复杂线型结构,可通过多支座组合适应非均布荷载。
选型关键因素
荷载需求:根据上部结构自重 + 活载计算所需承载力,100×150 规格适配中等荷载区域。
变形量:按桥梁跨度及温度区间选择对应厚度(厚度越大,水平位移能力越强)。
环境条件:干燥地区选天然橡胶,多雨 / 腐蚀性环境选氯丁橡胶。
五、安装与维护要点
安装规范
支座垫石需平整(水平偏差≤1mm),表面清洁无杂物,避免尖锐凸起划伤橡胶层。
就位时确保支座中心线与梁体轴线对齐,偏差≤3mm。
维护与寿命
定期检查:每 6 个月查看橡胶是否老化、钢板是否锈蚀,发现裂纹需及时更换。
使用寿命:正常环境下≥15 年,避免长期接触油污、紫外线直射。
应急处理:若出现支座压缩量超限(超过总厚度的 20%),需临时支撑梁体后更换。