综述：普通板式氯丁橡胶支座的研究现状与展望

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1、普通板式氯丁橡胶支座的研究现状与展望指导教师（内蒙古大学交通学院桥梁工程系土木1001班修洪亮）摘要：随着我国经济的突飞猛进，工程技术的不断进步，桥梁建设事业的不断发展，各种桥式大跨度桥梁不断建设，因此对桥梁支座的承载能力、对支座适应位移、转角能力和适应自然因素影响能力的要求不断提高，从而开发和研究了与之相适应的各种新型桥梁支座，涌现出了大量的研究成果。本文将对普通板式氯丁橡胶支座的研究成果分成以下两方面进行阐述和总结：（1）耐久性；（2）安装与施工。关键词：板式橡胶支座；耐久性；安装与施工1.引

2、言在桥梁结构中，支座是桥梁上、下部结构的连接点，其作用是将上部结构的荷载顺适、安全地传递到桥梁墩台上去，同时保证上部结构在荷载、温度变化、混凝土收缩与徐变等因素作用下的自由变形，以便使结构的实际受力情况符合计算图式，并保护梁端、墩台帽不受损伤（钟进武，2008）。板式橡胶支座分为普通板式橡胶支座和四氟板式橡胶支座，从形状上分为矩形和圆形支座。支座所用的橡胶类型有三种，天然橡胶，氯丁橡胶和三元乙丙橡胶，天然橡胶适用温度为-25℃～+60℃，氯丁橡胶适用温度-40℃～+60℃，三元乙丙橡胶适用温度为

3、-45℃～+60℃（庄军生，2008）。普通板式橡胶支座是由多层橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成一种桥梁支座产品。该种类型的橡胶支座有足够的竖向刚度以承受垂直荷载，且能将上部构造的压力可靠地传递给墩台；有良好的弹性以适应梁端的转动；有较大的剪切变形以满足上部构造的水平位移（李淑萍，2001）。此类支座主要用于6～20m中小跨径的钢筋混凝土、预应力混凝土及钢桁架铁路及公路桥上，最大支座反力约达2.2MN。板式橡胶支座的劣化问题(耐久性)是工程界一直以来较为关心的技术问题。国内使用板式橡胶支座至今己有

4、30年以上的历史，但对其使用寿命的认识还不足，也缺乏统一的、系统的试验。国外对橡胶支座的耐久性说法也不一，美国工程师们认为氯丁橡胶支座寿命至少在50年以上，其至100年也是可能的。英国权威Lindley则认为天然橡胶支座寿命在100年以上，但也未见到有充分的试验依据。因此关于板式橡胶支座使用寿命的评估，还需要有长期科学试验数据的积累。板式橡胶支座具有构造简单、加工制造容易、用钢量少和成本低廉等优点，因此在桥梁建设中被广泛使用。支座本身的质量和施工安装质量关系到桥梁功能正常发挥，因此重视和加强板式橡

5、胶支座材料质量和安装质量无疑是一项重要的工作（庄军生，2008）。本文主要针对国内外对板式橡胶支座劣化性能的的研究成果进行归纳总结，并就普通板式橡胶支座的安装与施工进行简单的阐述，从而为板式橡胶支座的发展、应用及进一步探索奠定基础。2.发展情况板式橡胶支座目前几乎在世界各地普遍采用，早在1936年，法国首先将橡胶支座用在巴黎郊区的一座铁路桥上，至50年代末，美国第一次将板式橡胶支座安装在位于林肯城的Pelham大桥上，苏联将板式橡胶支座使用在公路和铁路上开始于1959年，而日本在1961年时将板式

6、橡胶支座应用于东北干线的鬼怒川铁路预应力混凝土连续梁桥上，该桥每年通过的列车载重量达1000多万吨，目前状况良好。法国1977年建造的塞纳河布罗东纳斜拉桥主塔下采用了加劲板式橡胶支座，它将十块大小不等的板式橡胶支座沿塔周边安置，所有支座承受高达9750吨的竖向荷载（叶蔚嫦，2005）。我国于六十年代初开始，由上海市政设计院、研究院、橡胶制品研究所等研制板式氯丁橡胶支座，1965-6-年起陆续应用于广东肇庆、山东潍坊、广西柳州和上海某些郊县的中小跨度的公路桥上。铁路方面从1968年以来也进行了大量的

7、板式橡胶支座的试验研究，并在太原铁路局、上海铁路局、沈阳铁路局等一些桥上试铺。1973年由上海橡胶制品十厂开始大批量生产，1975年在生产氯丁胶支座的基础上试制了用于低温地区的板式天然橡胶支座并陆续应用于黑龙江、吉林、内蒙古等地区（张大鹏，2005）。经过多年研究，最终于2004年6月1日起实施了《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-2004)标准。标准的修订参考了国际标准《橡胶制品-桥梁支座-橡胶材料规定》(ISO6446-1999)、美国《公路桥梁设计规范-LRFD》和欧洲标准CEN/TC16

8、7N185(2001)等标准，并充分考虑了我国的国情。目前我国各个行业执行的板式橡胶支座标准主要有以下三个：1.国家标准：《橡胶支座第4部分：普通橡胶支座》(GB20668.4-2007)；2.公路行业标准：《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-2004)；3.铁路行业标准：《铁路桥梁板式橡胶支座》(TB/T1893-2006)（刘利，2012）。3.研究现状3.1劣化性能橡胶支座的成品力学性能是确保支座正常工作的重要技术性能指标，支座的主要实验项目有：抗压弹性模量试验、剪切模量试