支座是桥梁结构的重要组成部分,直接影响桥梁的使用寿命和结构安全。其作用主要有三个方面:一是将上部构造恒载和活载可靠地传递给墩台,并同时承受由荷载引起的结构端部水平位移、转角等变形；二是适应由于温度、湿度等环境变化引起的结构胀缩变形；三是阻抗风力、地震波等引起的结构平移,减轻震动对结构的不利影响。在我国,橡胶支座技术相当成熟,因其性能可靠、结构简单、安装和使用方便、造价较低,可以吸收部分振动,减小活载对桥梁结构及墩台的冲击,具有减振、抗震和大变形量等特点,已基本取代了刚性支座,目前桥梁支座主要采用板式橡胶支座和盆式支座,尤以板式橡胶支座应用最为广泛。目前,橡胶支座在产品质量和使用上存在较多隐患,对桥梁结构安全性和耐久性影响很大,必须引起高度重视。

支座脱空是目前支座安装上存在最普遍和严重的质量问题之一,主要是由于支座底部砂浆垫块开裂松散及墩台顶面不平造成的底面局部脱空,顶部完全脱空、局部脱空及支座的缺失。某个支座脱空将造成其他支座受力过大,影响支座的耐久性,此外,可能会使上部构造受力不均,对结构产生不利影响。支座脱空产生的原因主要是:

• 墩台顶支座垫石标高控制不当
  
  

• 梁体预制时梁端三角楔型块不平, 尤其是斜交板梁较难控制。
  
  

• 垫石强度过低, 受压后垫石破碎, 引起脱空。
  
  
• 支座安装温度选择不当, 安装时气温过高或过低, 后期梁体伸缩过大导致支座出现难以恢复的纵向一侧较明显的半脱空。
  
  

支座偏位是目前支座安装上存在最普遍的问题,分为纵向偏位和横向偏位, 严重的支座偏位将造成支座不均匀受力、梁体受力附加内力过大等病害。支座偏位产生的原因主要是支座或垫石放样不准, 应该在支座安装时进行校核, 如垫石位置有较小偏差, 可采用环氧砂浆进行调整, 如偏差过大, 应重新浇筑垫石。

支座变形是指压缩变形和剪切变形, 变形过大有支座本身质量和安装质量两方面原因。支座本身质量问题是指支座抗压弹模或抗剪弹模不符合质量要求,与支座生产质量有关。抗压弹性模量大小主要影响支座在各级荷载下的竖向变形, 而各种结构对竖向变形的适应性不同, 过大的竖向变形可能对连续梁等上部构造产生极为不利的附加内力, 有时与下部构造的竖向位移叠加后总位移可能超出设计控制范围, 导致结构的破坏。支座安装时也会引起支座初始变形过大,从耐久性来说是不好的, 剪切变形越大越不好, 长时间过大变形将加速橡胶老化, 会降低支座使用寿命。过大的变形产生原因主要有

• 由于同一梁体有的支座完全脱空导致个别支座受力过大而引起初始变形过大。
  
  

• 安装温度过高、过低, 随环境温度变化、混凝土胀缩、徐变和汽车制动力的作用引起过大剪切变形。
  
  

• 桥梁纵坡设计过大导致纵向剪切变形过大。
  
  

• 避免措施。