橋梁支座設計施工技術探討

康立志

摘 要：橋梁支座是橋梁墩臺和上部結構之間設置的，它的用途是將支撐上部結構的反力，包括活載和恒載引起的水平力和豎向力，并保證結構的自由變形的混凝土收縮徐變，主要應對活載、溫度變化等，以保證上下部的結構的實際受力滿足結構的靜力圖式。基于此，本文主要分析和討論了橋梁支座設計施工技術。

關鍵詞：橋梁支座；設計與應用；施工技術

中圖分類號：R95 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）13-0144-02

橋梁支座是橋梁墩臺和上部結構之間設置的。它是橋梁結構的重要組成部分，具有傳遞上部結構的支承反力的支持功能。作為橋梁的重要結構部分，設計和施工要細致。通過對橋梁支座的分類的理解，基于對橋梁支座的設計應用的深入討論，橋梁鋼筋混凝土支座的施工為例進行了探討，為了給橋梁支座的施工提供一些參考。

1 橋梁支座的分類

根據橋梁支座位移的可能性分類，橋梁支座可分為固定支座和活動的支座。活動支座只傳遞豎向力，上部結構在支座上可水平自由移動。固定支座傳遞水平力和豎向力，使上部結構在支座上自由轉動，但不能水平移動。活動支架可分為多向活動支座（垂直和橫向、水平移動的自由）和單向活動支座（僅一個方向可自由移動）。按材料分類，橋梁支座可分為簡易支座，鋼支座、橡膠支座、鋼筋混凝土支座和特種支座（如阻尼支撐，拉力支座）。

2 施工準備

2.1 外業技術準備

將測量人員及時組織起來校核墊石墩跨、標高；鋼管支架設計圖紙需要組織技術人員熟悉，設計意圖需理解，鋼管支架的工作要點和工藝流程也應掌握。鋼管拱的質量及支護工藝需要各部門檢查。圖紙的簡支系桿拱橋應該是簡單的系桿拱橋施工前認真檢查，檢查梁頂的高度，對拱橋和平面坐標系下，接受報名材料，對簡支系桿拱橋的鋼模板，與簡支系桿拱橋必須經過驗收合格了。室內施工前應按設計提供的配合比進行施工，確定施工配合比。

2.2 內業技術準備

施工組織設計的實施，需要組織技術人員在開工前仔細研究，閱讀和審核施工圖，澄清相關技術問題，熟悉技術標準和規范。制定施工安全保證措施，提出應急預案。對于施工人員，技術交底必須在技術培訓前進行。

3 橋梁支座的設計與應用

一般來說，可移動和固定的支座布置，向橋墩縱向水平力傳遞的原理。①對于橋墩，在水平力作用下，應盡量將水平力的方向指向河岸，使墩頂不受拉。②對于橋梁跨度結構，在水平力作用下，梁的下緣應力較好，以抵消梁下緣豎向荷載引起的拉應力。③對于橋臺，應盡量將水平力的方向指向橋墩的中心，使橋臺頂部受壓，使平臺后面的土壓力得到平衡。

在施工應用中，對于寬度大的橋梁，動支座的設置應保證其縱橫向上移動。，活動支架沿圓弧方向應在曲線梁橋考慮的可能性；對于坡橋跨結構，固定支架易于安裝在低海拔的肩，和簡支梁橋的橋面連續及連續梁橋是分散的梁的兩端全梁的縱向變形和設置一個固定支附近的橋的中心。如果水平力很難承受，由于墩墩基礎力或墩高因素的影響，很難承受墩側其他支座的固定支座。對于地震區橋梁和橋梁，應考慮橋梁抗震設施的支撐結構。一般情況下，水平力應該由多個橋墩共同分擔。橋梁支座具體實施環節的布置方式一般是根據橋的寬度和橋梁的結構形式確定的。簡支梁橋一端設置固定支座，另一端設置活動支座。由于鐵路橋梁的寬度較小，支座的側向位移很小，通常需要設置單向移動支座（縱向移動支座）。由于T型橋面寬度較寬，考慮了支座布置和橫向橋移動的可能性。固定支座上設固定支座，相鄰支座為縱向固定橫向移動支座的縱向活動支座。在活動墩上設置縱向活動支座（與固定支座相對應），其余設有多向移動支座。

連續梁橋在每個連接處只設置一個固定支座。為了防止梁活動端伸縮縫過大，支座應固定在每一個中間支點。然而，如果橋墩體在該區域較高，則應考慮避免或采取特殊措施，以避免橋墩的水平力過大。曲線連續梁橋支座布置將直接影響梁的內力分布。同時，曲梁縱橫梁的自由轉動和運動的可能性應完全適應于支座的布置。一般采用球面軸承，多方位移動軸承。此外，單支點支座通常位于曲線箱梁的中部，而雙支撐僅設置在連梁（或橋臺）的端部以承受扭矩。曲線梁的扭矩分布可以調整為偏離曲梁支點到曲線外。

斜坡上的橋梁固定支座設置在下端，使梁體不受垂直荷載沿坡度的壓力作用，梁的下緣張力可由豎向荷載抵消一部分。當橋梁在平坦的斜坡上時，固定支架設置在橋梁主要行車方向的前端。

支座能否準確地發揮其功能它與橋梁的作用和使用效果密切相關。因此，當支座設置時，下部結構的中間線應處于上部結構支撐位置的中間位置，但中間的絕對力很難達到。因此，可能的偏心率應控制在允許范圍內，這樣支架的正常工作不會受到受害者的影響。一般來說，正確地確定動支座的位移和軸承的載荷，對軸承的使用壽命有很大的影響。通常，固定支座既承受豎向壓力，又承受水平力，包括可能的風、制動力、主梁對支座的彈性彎曲和移動支座的摩擦力。這些水平力應應用于地面，錨栓或銷軸承應延伸到上部和下部結構。

支座的受力在彎、斜和寬橋中比較復雜，支座的受力更為復雜。一般從三個坐標方向進行研究。即使在同一位置，力的不同部分之間的差異也會很大。在計算位移時，需要考慮各種可能的工作條件。（1）橋梁基礎的不均勻沉降和撓度可能導致縱向位移。高墩墩頂位移應由活動支座上的擋塊加以限制。基礎反應發生變化，不均勻沉降也將得到預防。（2）估計溫差的位移是足夠的。

4 橋梁支座的施工建設

橋梁支座的類型很多，有鋼支座、簡易支座、橡膠支座、鋼筋混凝土支座、拉力支座等多種類型，以鋼筋混凝土支撐為例，對橋梁支座的施工進行了分析。跨徑大于或等于20m的公路梁橋可采用鋼筋混凝土擺柱式支座，或者跨徑大于13m的公路懸臂梁橋的掛孔。它具有較大的水平位移量，5500kN左右的承載力，摩阻系數為0.05。在梁底與支承墊石之間放置鋼筋混凝土擺柱，弧形固定鋼支座在它的上下兩端各放一座。由40～50號混凝土將擺柱制成，一般在柱體內按約為0.5%左右的含筋率將豎向鋼筋配置，水平鋼筋網同時要配置，以便對支座受豎向壓力時所產生的橫向拉力加以承受。有各種類型的混凝土鉸。弗萊西奈鉸常在橋梁上應用，其承壓能力的提高是利用頸縮部分混凝土的雙向或三向應力狀態，并且少量轉動可通過沿鉸豎向軸線進行。最便宜、也是最簡單的中心可轉動的支座就是混凝土鉸。需要在鉸頸上、下講混凝土鉸設置，對進行橫向拉應力的鋼筋足以抵抗，鉸頸高度為鉸頸寬度的1/2～1/3。應將鉸頸部分做成順滑的拋物線形，可用瀝青材料或瑪締脂在鉸頸兩旁填塞。在大跨徑橋梁中混凝土鉸曾多次被采用，支承反力可達10000kN。它的優勢是構造簡單、支座高度小、用鋼量少；缺點是高度不能調整、不能抵抗拉力、不便于修理或更換、轉動量少。

5 結語

總之，橋梁的重要傳力裝置是支座。在橋梁支座的設計和施工中，橋梁支座的結構應滿足上部結構的理論計算模式，橋梁應視為足夠的剛度、強度和自由轉動或移動，因此要注意維護和更換橋梁，保證支架的質量和安全性及支架的正常使用。

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