一、橋梁支座的作用和要求
支座設置在橋梁的上部結構與墩臺之間,它的作用是:
(1)傳遞上部結構的支承反力,包括恒載和活載引起的豎向力和水平力;
(2)保證結構在活載,溫度變化,混凝土收縮和徐變等因素作用下能自由變形,以使上、下部結構的實(shí)際受力情況符合結構的靜力圖式。
二、橋梁支座的布置原則
(1)對于有坡橋跨結構,易將固定支座布置在標高低的墩臺上
(2)對于連續梁橋及橋面連續的簡(jiǎn)支梁橋,為使全粱的縱向變形分散在梁的兩端,宜將固定支座設置在靠近橋跨中心;但若中間支點(diǎn)的橋墩較高或因地基受力等原因,對承受水平力十分不利時(shí),可根據具體情況將固定支座布置在靠邊的其它墩臺上
(3)對于特別寬的梁橋,尚應設置沿縱向和橫向均能移動(dòng)的活動(dòng)支座。對于彎橋則應考慮活動(dòng)支座沿弧線(xiàn)方向移動(dòng)的可能性。對于處在地震地區的梁橋,其支座構造還應考慮橋梁防震的設施,通常應確保由多個(gè)橋墩分擔水平力。固定支座和活動(dòng)支座的布置,應以有利于墩臺傳遞縱向水平力為原則。
(4)對于橋跨結構,最好使梁的下緣在水平力的作用下受壓,從而能抵消一部分豎向荷載在梁下緣產(chǎn)生的拉應力。
(5)對于橋墩,應盡可能使水平力的方向指向河岸,以使橋墩頂部在水平力作用下不是受拉。
(6)對于橋臺,應盡可能使水平力的方向指向橋墩中心,以使橋臺頂部受壓,并能平衡一部分臺后土壓力。
三、橋梁支座布置注意事項:
橋梁支座的布置方式,主要根據橋梁的結構形式及橋梁的寬度確定.
簡(jiǎn)支梁橋一端設固定支座,另一端設活動(dòng)支座.鐵路橋梁由于橋寬較小,支座橫向變位很小,一般只需設置單向活動(dòng)支座(縱向活動(dòng)支座),公路T形梁橋由于橋面較寬,因而要考慮支座橫橋向移動(dòng)的可能性;即在固定墩上設置一個(gè)固定支座,相鄰的支座設置為橫向可動(dòng)、縱向固定的單向活動(dòng)支座,而在活動(dòng)墩上設置一個(gè)縱向活動(dòng)支座(與固定支座相對應),其余均設置多向活動(dòng)支座。
連續梁橋每聯(lián)只設一個(gè)固定支座。為避免梁的活動(dòng)端伸縮縫過(guò)大;固定支座宜置于每聯(lián)的中間支點(diǎn)上。但若該處墩身較高,則應考慮避開(kāi)或采取特殊措施,以避免該墩身承受水平力過(guò)大。
當橋梁位于坡道上時(shí),固定支座應設在較低一端,以使梁體在豎向荷載沿坡度方向分力的作用下受壓,以便能抵消一部分豎向荷載產(chǎn)生的梁下緣拉力,當橋梁位于平坡上時(shí),固定支座宜設在主要行車(chē)方向的前端。
橋梁的使用效果與支座能否準確地發(fā)揮其功能有著(zhù)密切的關(guān)系,因此在安放支座時(shí),應使上部結構的支座位置與下部結構的支座中線(xiàn)對中 ,但絕對的對中是很難做到的,因此要注意使可能的偏心在允許的范圍內,不致影響支座的正常工作。
正確地確定支座所承受的荷載和活動(dòng)支座的位移量,關(guān)系到支座的使用壽命。一般而言,固定支座除承受豎向壓力外,還必須能承受水平力,其中包括可能產(chǎn)生的制動(dòng)力、風(fēng)力、活動(dòng)支座的摩阻力 、主梁彈性撓曲對支座的拉力等,這些水平力總是應當偏大地取用,且要求支座伸至上、下部結構中進(jìn)行錨固或銷(xiāo)結。對于彎、斜和寬橋,支座的受力比較復雜,需要認真從三個(gè)坐標方向去研究,即使是在同一支座位置,不同的部位在受力上可能會(huì )有很大的差別。