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橋梁板式橡膠支座需要更換就要知道使用壽命

作者:admin

   梁板式橡膠支座的使用壽命與其性能息息相關。板式橡膠支座主要由薄鋼板和薄橡膠板高溫粘結制成的,其使用的橡膠主要是有天然橡膠和氯丁膠。二者相比,后者 性能遠遠優于前者,即在耐腐蝕、抗老化、抗磨損等方面都有不錯的表現。前者在彈性以及抗低溫方面要優于后者。板式橡膠支座中加了鋼板,鋼板與橡膠層緊密粘 結在一起,當橋梁上部的荷載傳到板式橡膠支座時,橡膠板的橫向變形受到約束,從而使板式橡膠支座的抗壓能力增強。當板式橡膠支座承載水平荷載時,其橡膠的 相對側移大大減少,使板式橡膠支座保持較小的水平剛度,而不致失穩。一旦支座質量達不到要求,將會造成支座過早的破壞,影響了橋梁的正常使用,甚至威脅到 人的生命。 
   橋梁板式橡膠支座的核心橡膠,有著舉足輕重的作用。所以,橋梁支座的生產需要檢測橡膠的抗老化性。橡膠的老化是指橡膠在生產、加 工、儲存或使用過程中,受到濕氣、熱、氧、光等因素影響而逐漸發生物理及化學變化,使其性能下降,并喪失用途的現象。由于板式橡膠支座是在戶外工作,需要 忍受長期的水汽、陽光、高低溫(室外一般-40℃-80℃)、空氣中臭氧、二氧化硫等的作用而產生老化現象。很多工程專家為此對橋梁板式橡膠支座進行科學 試驗,以期對板式橡膠支座的壽命有個清晰的認識。美國工程師們認為氯丁板式橡膠支座壽命至少在50年以上,其至100年也是可能的.英國權威 Lindley則認為天然板式橡膠支座壽命在100年以上,但也未見到有充分的試驗依據。20世紀80年代初上海橡膠制品研究所及上海市政工程設計院等單 位,曾對支座用橡膠片及在公路上使用17年,鐵路上使用10年的支座以及室內貯存了17年和10年的支座,進行了解剖試驗,并和新支座的性能作對比,以期 估算板式板式橡膠支座的使用壽命。結果顯示,板式橡膠支座的老化現象確實存在,特別是支座表層的橡膠更為明顯,橡膠硬度增加了10-15度,但中間層橡膠 變化較小,硬度變化僅增加5度左右,拉伸強度變化不明顯,伸長率下降約20%。1994年我國對使用了20年左右的橡膠板式支座進行了力學性能試驗,檢測 結果十分理想,盡管板式橡膠支座老化深度約5mm,但性能基本沒有受到大的影響,仍可繼續使用,估計使用壽命在100年左右。日本科學家也對板式橡膠支座 進行了類似的試驗,他們對使用了17年的氯丁膠板式支座進行了同樣的力學性能試驗,結果顯示該板式橡膠支座拉伸強度下降了15%。伸長率下降了17%,相 當于50℃熱空氣老化50天的性能變化。據此推斷出板式橡膠支座使用壽命在85年。另外,試驗中也發現,板式橡膠支座的老化速度呈現逐漸降低的趨勢并慢慢 趨于平穩。而且板式橡膠支座中由于氯丁膠的性能要優于天然橡膠,因此采用氯丁膠的板式橡膠支座其壽命將得到延長,一般壽命都在50年以上。但是在一些低溫 條件下,尤其是零下30度以下的環境里,天然橡膠具有較好的抗低溫性能,因此要選用天然橡膠含量高的板式橡膠支座,當然其壽命就受到一定影響。由此可見, 一般橋梁板式橡膠支座使用壽命在50年以上,但是,由于板式橡膠支座是可以更換的,所以,不一定需要非50年不可,但是,由于更換成本過高,加上質量的好 壞會影響橋梁的安全,乃至人民財產和生命安全,所以,板式橡膠支座的使用壽命(老化性能)要求越長越好。

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