论文部分内容阅读
摘 要 橡胶支座是公路桥梁中十分重要的结构,是连接桥梁上部下部的关键所在,橡胶支座的安装质量以及材料使用寿命对于公路桥梁主体有着很大的影响。所以,本文就公路桥梁橡胶支座的使用寿命进行分析研究,并提出相关的提升应用对策,希望能够对橡胶支座施工安装人员提供帮助。
关键词 公路桥梁;橡胶支座;使用寿命;应用对策
引言
在公路桥梁的施工建设中,桥梁支座安装虽然较为不起眼,但对于桥梁主体的安全稳定性能却起着十分关键的作用,发挥着减振隔振的重要功用。随着时代的发展进步和施工工艺技术的提高,公路桥梁支座类型不断革新,其实际功用性能也有了大幅度提高,这其中,橡胶支座由于具备安全性高、安装便利、施工成本低等特点,受到越来越多的关注。不过,橡胶支座也存在着一些弊端,需要我们进一步研究改进。
1 橡胶支座的应用
在较早时期,我国就开始关注公路桥梁支座问题,不过大多数是使用的钢支座,也有一些小型桥梁会使用油毛毡作为支座,不过这种简易支座在使用过程中暴露出较多问题,安全性难以得到有效的保障。我国公路桥梁工程中橡胶支座的使用在1970年之后有了较大的普及应用,且随着实际施工建设中的广泛应用,橡胶支座根据使用形式的不同,主要有盆式支座、球形支座和板式支座等,其性能功用也有不同。目前,我国新建的公路桥梁工程中,橡胶支座的使用基本上已经达到了100%,对于我国公路、桥梁以及铁路等的发展建设有着十分有利的影响[1]。
2 公路桥梁橡胶支座的使用寿命问题分析
2.1 橡胶支座的质量影响
橡胶支座材料质量问题多是因为相关生产商在制造过程中工艺技术不达标或者操作不规范导致的,主要体现在橡胶支座金属板以及橡胶材料本身方面,比如有些生产商的办厂规模比较小,工人整体素质不高或者设备精度较低等;还存在一些不法生产商,为了追求更高的经济效益,会在优质橡胶原材料中混杂添加进入一些再生橡胶,这会导致橡胶材料老化速度加快,严重影响着橡膠支座的使用寿命。因此,相关市场监督部门必须要加强监测督查力度,尽可能地减少这种情况的发生,施工建设单位在进行橡胶支座采买工作时,也需要加强质量检测环节,杜绝劣质橡胶支座流入施工现场。
2.2 橡胶支座安装工艺影响
橡胶支座的安装是公路桥梁施工建设的重要一环,安装工艺技术的好坏直接影响着公路桥梁工程质量安全与否,相关施工安装人员必须要予以足够的重视。如果没有良好的橡胶支座安装工艺技术进行相关施工作业,那么橡胶支座材料质量再好,也难以发挥出橡胶支座预期中的功用,不能确保桥梁结构的安全稳定性。在实际的公路桥梁工程施工建设过程中,仍存在一些技术人员安全责任意识不强,不规范细致进行橡胶支座的安装环节,橡胶支座实际的使用寿命受到较大程度的影响,使得公路桥梁工程的质量安全难以得到切实有效的保障。常见的安装工艺问题有:支座位置垫衬不平整、设计与使用的橡胶支座型号不匹配以及支座位移等,这些问题都会在一定程度上减少橡胶支座的使用寿命。
2.3 橡胶支座使用时维护工作的影响
在公路桥梁工程项目竣工之后,还需要专业技术人员进行橡胶支座的专门维护保养,以提高橡胶支座的使用质量和使用寿命。如果不展开合理有效的维护保养工作,橡胶支座很难达到预期的使用效果,也难以保障其较长的使用寿命。长时间不进行保养维护工作的橡胶支座必然会出现大量灰尘长久堆积的现象,千万不要小瞧这种积灰现象,它会逐渐侵蚀破坏橡胶支座的内部细小结构,加速橡胶支座的老化速度,使得橡胶支座本身的实际功用逐渐降低,直至完全损坏,那时为了保障桥梁的结构稳定和正常使用,就必须要进行橡胶支座的更换了。由此可见,橡胶支座的维护保养工作多么重要,相关施工单位必须要足够重视,从而避免不必要的大规模桥梁项目整修工作[2]。
3 公路桥梁橡胶支座的使用寿命的提升对策
3.1 设计功能的保证
在实际的公路桥梁施工建设中,根据其功能需求不同,桥梁支座通常可以分为两大类:滑动支座和固定支座。滑动支座的主要作用是在传递向应力的同时,还能保证在一定作用力范围内,减小温度变化以及混凝土收缩膨胀等变化的影响,完成自由移动或者平移;而固定支座的功用和滑动支座有着较为明显的区别,固定支座可以将桥梁主体结构牢牢固定在墩台结构上,限制桥梁结构的位移,如此一来,不仅可以传递一些水平力,还可以传递向应力,从而实现桥跨转动。
桥梁橡胶支座的设计功用大致可分为以下几点:①桥梁的支座功用。支座作用是指将桥梁结构上部的作用力安全可靠地转移至下部结构的桥墩上,实现桥梁整体结构在一定条件下的自由形变;②优化橡胶支座的设计,并通过科学合理的技术应用,更大限度起到减振隔振的作用;③当有极端天气或者自然灾害发生时,如地震、台风以及海啸等,桥梁结构还可以在较短时间内完成变形,较大程度地吸收破坏能量,降低桥梁主体结构受到的损伤破坏;④还需要考虑到实际施工安装过程中的便利性,尽可能降低安装技术难度,还有以后橡胶支座的维护和更换工作,都要考虑到,使得相关工作能够较为顺利地开展。
3.2 确定设计重点
公路桥梁橡胶支座的设计重点,便是要保障橡胶支座的实用性和设计合理性,严格选用优质的橡胶和金属原材料进行橡胶支座的制作,然后根据桥梁施工建设实际,充分考虑到橡胶支座在实际的使用过程中可能需要承受的作用力范围、出现位移程度大小以及振动周期和频率等的影响,有针对性性地分析相关数据,包括桥身主体的测量考虑,像桥身的宽度、跨度以及型号等,经过详细缜密的设计分析计算,从而确保橡胶支座设计的科学合理和稳定安全,与桥梁施工实际精准匹配。此外,在进行桥梁橡胶支座设计时,还要结合市场实际,选用较为优质适用的材料进行,在橡胶支座相关功用得到保障的基础上,尽可能地节约施工建设成本,提高工程项目的经济效益[3]。
3.3 合理选择支座
如前文所提到的,橡胶支座类型主要有盆式、球形和板式等。在实际桥梁工程项目中,需要根据实际需要,合理地选择橡胶支座类型,从而使得其能够更好地发挥自身功用,保障桥梁结构主体的安全稳定,而匹配合理又能够进一步延长橡胶支座的使用寿命。
盆式橡胶支座由钢构件和橡胶组合而成,具有加大的承载力,可以有效进行较长距离的转移和位移等,较为适用于跨径较大的桥梁和城市的矿区林区等;球形橡胶支座根据工作特性的不同,可以分为单向、多向和固定形式,其原理便是通过球面进行力的传递,使得作用力分布较为均匀,由于转矩力较小和转动性能的一致,较为适合曲线桥和宽桥等;板式橡胶支座构造相对简单,加工安装工艺难度也较小,成本相对来说也较低,经济实用的特性使得板式橡胶支座较为适用于中小城市的公路铁路等。
4 结束语
橡胶支座的应用,为公路桥梁工程项目提供了极大的助力,使得我国公路桥梁施工建设质量取得了更进一步的提高。因此,我们要在不断的实践应用过程中积极探索提高橡胶支座安装质量和使用寿命的方法路径,从而实现我国公路桥梁工程施工质量的大幅度提升,更为安全稳定的运行。
参考文献
[1] 王亮,李彩平,文石命.基于公路桥梁橡胶支座的应用研究[J].河南建材,2017,(2):157-159.
[2] 邬晓光,贺书磊,郑鹏.公路桥梁板式橡胶支座失效标准研究[J].郑州大学学报(工学版), 2019,(1):71-75.
[3] 龚卫红.探析公路桥梁橡胶支座使用寿命的因素以及策略[J].工程建设与设计,2016,(10X):67-68.
关键词 公路桥梁;橡胶支座;使用寿命;应用对策
引言
在公路桥梁的施工建设中,桥梁支座安装虽然较为不起眼,但对于桥梁主体的安全稳定性能却起着十分关键的作用,发挥着减振隔振的重要功用。随着时代的发展进步和施工工艺技术的提高,公路桥梁支座类型不断革新,其实际功用性能也有了大幅度提高,这其中,橡胶支座由于具备安全性高、安装便利、施工成本低等特点,受到越来越多的关注。不过,橡胶支座也存在着一些弊端,需要我们进一步研究改进。
1 橡胶支座的应用
在较早时期,我国就开始关注公路桥梁支座问题,不过大多数是使用的钢支座,也有一些小型桥梁会使用油毛毡作为支座,不过这种简易支座在使用过程中暴露出较多问题,安全性难以得到有效的保障。我国公路桥梁工程中橡胶支座的使用在1970年之后有了较大的普及应用,且随着实际施工建设中的广泛应用,橡胶支座根据使用形式的不同,主要有盆式支座、球形支座和板式支座等,其性能功用也有不同。目前,我国新建的公路桥梁工程中,橡胶支座的使用基本上已经达到了100%,对于我国公路、桥梁以及铁路等的发展建设有着十分有利的影响[1]。
2 公路桥梁橡胶支座的使用寿命问题分析
2.1 橡胶支座的质量影响
橡胶支座材料质量问题多是因为相关生产商在制造过程中工艺技术不达标或者操作不规范导致的,主要体现在橡胶支座金属板以及橡胶材料本身方面,比如有些生产商的办厂规模比较小,工人整体素质不高或者设备精度较低等;还存在一些不法生产商,为了追求更高的经济效益,会在优质橡胶原材料中混杂添加进入一些再生橡胶,这会导致橡胶材料老化速度加快,严重影响着橡膠支座的使用寿命。因此,相关市场监督部门必须要加强监测督查力度,尽可能地减少这种情况的发生,施工建设单位在进行橡胶支座采买工作时,也需要加强质量检测环节,杜绝劣质橡胶支座流入施工现场。
2.2 橡胶支座安装工艺影响
橡胶支座的安装是公路桥梁施工建设的重要一环,安装工艺技术的好坏直接影响着公路桥梁工程质量安全与否,相关施工安装人员必须要予以足够的重视。如果没有良好的橡胶支座安装工艺技术进行相关施工作业,那么橡胶支座材料质量再好,也难以发挥出橡胶支座预期中的功用,不能确保桥梁结构的安全稳定性。在实际的公路桥梁工程施工建设过程中,仍存在一些技术人员安全责任意识不强,不规范细致进行橡胶支座的安装环节,橡胶支座实际的使用寿命受到较大程度的影响,使得公路桥梁工程的质量安全难以得到切实有效的保障。常见的安装工艺问题有:支座位置垫衬不平整、设计与使用的橡胶支座型号不匹配以及支座位移等,这些问题都会在一定程度上减少橡胶支座的使用寿命。
2.3 橡胶支座使用时维护工作的影响
在公路桥梁工程项目竣工之后,还需要专业技术人员进行橡胶支座的专门维护保养,以提高橡胶支座的使用质量和使用寿命。如果不展开合理有效的维护保养工作,橡胶支座很难达到预期的使用效果,也难以保障其较长的使用寿命。长时间不进行保养维护工作的橡胶支座必然会出现大量灰尘长久堆积的现象,千万不要小瞧这种积灰现象,它会逐渐侵蚀破坏橡胶支座的内部细小结构,加速橡胶支座的老化速度,使得橡胶支座本身的实际功用逐渐降低,直至完全损坏,那时为了保障桥梁的结构稳定和正常使用,就必须要进行橡胶支座的更换了。由此可见,橡胶支座的维护保养工作多么重要,相关施工单位必须要足够重视,从而避免不必要的大规模桥梁项目整修工作[2]。
3 公路桥梁橡胶支座的使用寿命的提升对策
3.1 设计功能的保证
在实际的公路桥梁施工建设中,根据其功能需求不同,桥梁支座通常可以分为两大类:滑动支座和固定支座。滑动支座的主要作用是在传递向应力的同时,还能保证在一定作用力范围内,减小温度变化以及混凝土收缩膨胀等变化的影响,完成自由移动或者平移;而固定支座的功用和滑动支座有着较为明显的区别,固定支座可以将桥梁主体结构牢牢固定在墩台结构上,限制桥梁结构的位移,如此一来,不仅可以传递一些水平力,还可以传递向应力,从而实现桥跨转动。
桥梁橡胶支座的设计功用大致可分为以下几点:①桥梁的支座功用。支座作用是指将桥梁结构上部的作用力安全可靠地转移至下部结构的桥墩上,实现桥梁整体结构在一定条件下的自由形变;②优化橡胶支座的设计,并通过科学合理的技术应用,更大限度起到减振隔振的作用;③当有极端天气或者自然灾害发生时,如地震、台风以及海啸等,桥梁结构还可以在较短时间内完成变形,较大程度地吸收破坏能量,降低桥梁主体结构受到的损伤破坏;④还需要考虑到实际施工安装过程中的便利性,尽可能降低安装技术难度,还有以后橡胶支座的维护和更换工作,都要考虑到,使得相关工作能够较为顺利地开展。
3.2 确定设计重点
公路桥梁橡胶支座的设计重点,便是要保障橡胶支座的实用性和设计合理性,严格选用优质的橡胶和金属原材料进行橡胶支座的制作,然后根据桥梁施工建设实际,充分考虑到橡胶支座在实际的使用过程中可能需要承受的作用力范围、出现位移程度大小以及振动周期和频率等的影响,有针对性性地分析相关数据,包括桥身主体的测量考虑,像桥身的宽度、跨度以及型号等,经过详细缜密的设计分析计算,从而确保橡胶支座设计的科学合理和稳定安全,与桥梁施工实际精准匹配。此外,在进行桥梁橡胶支座设计时,还要结合市场实际,选用较为优质适用的材料进行,在橡胶支座相关功用得到保障的基础上,尽可能地节约施工建设成本,提高工程项目的经济效益[3]。
3.3 合理选择支座
如前文所提到的,橡胶支座类型主要有盆式、球形和板式等。在实际桥梁工程项目中,需要根据实际需要,合理地选择橡胶支座类型,从而使得其能够更好地发挥自身功用,保障桥梁结构主体的安全稳定,而匹配合理又能够进一步延长橡胶支座的使用寿命。
盆式橡胶支座由钢构件和橡胶组合而成,具有加大的承载力,可以有效进行较长距离的转移和位移等,较为适用于跨径较大的桥梁和城市的矿区林区等;球形橡胶支座根据工作特性的不同,可以分为单向、多向和固定形式,其原理便是通过球面进行力的传递,使得作用力分布较为均匀,由于转矩力较小和转动性能的一致,较为适合曲线桥和宽桥等;板式橡胶支座构造相对简单,加工安装工艺难度也较小,成本相对来说也较低,经济实用的特性使得板式橡胶支座较为适用于中小城市的公路铁路等。
4 结束语
橡胶支座的应用,为公路桥梁工程项目提供了极大的助力,使得我国公路桥梁施工建设质量取得了更进一步的提高。因此,我们要在不断的实践应用过程中积极探索提高橡胶支座安装质量和使用寿命的方法路径,从而实现我国公路桥梁工程施工质量的大幅度提升,更为安全稳定的运行。
参考文献
[1] 王亮,李彩平,文石命.基于公路桥梁橡胶支座的应用研究[J].河南建材,2017,(2):157-159.
[2] 邬晓光,贺书磊,郑鹏.公路桥梁板式橡胶支座失效标准研究[J].郑州大学学报(工学版), 2019,(1):71-75.
[3] 龚卫红.探析公路桥梁橡胶支座使用寿命的因素以及策略[J].工程建设与设计,2016,(10X):67-68.