橡胶支座开裂是支座病害中较多的一种,但是无论何种病害都需要及时的进行维修和更换,确保桥梁的正常使用,下面主要讨论一下橡胶支座非正常开裂的原因:
橡胶支座
一、施工因素
设计要求,支座顶面和底面应保持水平,使之能始终处于水平均匀受压状态。但是,由于各种施工因素的影响,往往难以达到理想状态。
1、桥梁设计有纵横坡,梁底预埋钢板应确保底面水平,但根据目前的施工工艺和技术,其很难做到完全水平,且粱体张拉起拱,总会发生轻微的扭转变形。影响预埋钢板的精确度。
2、支座垫石顶面的预埋钢板也不可能完全水平,《公路桥涵施工技术规范》(JTG/F50—2011)容许有3mm的相对误差。
3、支座本身安装时也会有偏差。
4、组合箱梁体系转换时,也会发生轻微的扭转变形。
以上几点施工因素造成支座难以处于理想的水平受力状态,从而表现为橡胶支座脱空、倾斜、偏歪,橡胶支座处于受力不均状态,局部应力集中,剪切变形过大,超出其承载能力后开裂破坏。
二、质量问题
由于橡胶的不均匀性,导致其制造工艺并不能保证支座的性能指标完全一致,而支座的性能指标相差过大也会导致支座受力情况不完全一致,造成某个或某些支座受力较大,影响其使用。如支座的弹性模量是一项重要的性能指标,据相关检测资料介绍,同一批合格支座的弹性模量最大相差达4O,据此推算在同一压力下,受力面积相同的支座弹性变形及由此引起的应力偏差也会很大,从而个别支座受力过大破坏,并进一步发生连锁破坏。
当然,国内橡胶支座生产厂家众多,生产水平良莠不齐,质量问题也较突出,如采用再生橡胶和劣质钢板、少放钢板等等。
三、超载车辆的影响
我国高速公路超载现象普遍存在,实际活载可能会超过设计荷载,产生不可恢复的变形破坏。
四、垫石的影响
橡胶支座垫石施工时标高偏低,施工时在橡胶支座顶上垫钢板来调整高度,钢板外形尺寸小于支座平面尺寸,钢板压入橡胶支座的橡胶中,橡胶支座处于局部受压状态,四周出现空鼓现象,橡胶支座顶面和侧面橡胶开裂:组合箱梁纵向湿接头浇注混凝土时漏浆和遗留的模板等其他杂物,使橡胶支座变形受阻。
五、其他因素影响
橡胶支座开裂往往影响因素众多,除以上几点外,还有人为因素,如墩顶残留有混凝土垃圾、模板等限制了橡胶支座的变形或滑动。
六、支座设计方面
橡胶支座选择形式和布置方式不合理,橡胶支座边缘预留宽度不够,橡胶支座垫石混凝土标号偏低或垫石加强筋不足,固定用的螺栓、螺母强度不够等.
七、支座选型方面
圆形橡胶支座和矩形橡胶支座选择错误,常温型橡胶支座和耐寒型橡胶支座选择错误。
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