桥梁支座的主要作用是将上部结构的反力可靠地传递给桥墩、桥台，同时完成梁结构受力所需的变形（水平位移和旋转角度）。与其他类型桥梁支座相比，橡胶支座具有结构简单、加工容易、钢材消耗少、成本低、安装方便、减震效果好、工作性能可靠等优点。中小跨度公路桥梁一般采用板式橡胶支座。板式橡胶支座材质不同，规格多样，功能各异，给桥梁设计者选型带来一定的困难。
板支撑
常规板式阻尼橡胶支座适用于抗震设防烈度6度及以下地区的桥梁。抗震型板式阻尼橡胶支座适用于抗震设防烈度为7度地区的桥梁。按位移功能分为固定式和滑动式。两种结构，滑动式通常设置在边墩或桥台上。
可调坡度板式阻尼橡胶支座适用于大坡度的坡道、弯道和桥梁。桥梁的所有支撑均要求可调节坡度。
桥梁设计者选型不当会造成很多问题，如承载力不够或过多，支座过厚或过薄导致变形过大或不足，材料选型不当导致橡胶过早老化等。这些问题都会直接导致各种桥梁病害的发生，导致支座过早损坏，不得不提前更换。高昂的维护成本和带来的负面社会影响不言而喻。因此，从数千种规格型号中选择合适的桥板式橡胶支座是支座设计的关键。
轴承布置原则
轴承布置是否合理将直接影响轴承的受力情况。一般情况下，该系列轴承的布置应考虑以下基本原则：
支撑必须能可靠地传递梁体的竖向和水平反力，且不得受到梁体变形引起的纵向和横向位移和纵向和横向角度（或平面旋转）的约束；
简支梁的所有支撑均为固定支撑；
多跨连续梁中墩设固定支座，边墩或桥台设滑动支座。对于大接头长度，远离桥中心的中墩可设置滑动支座；
大坡度桥梁均配备自调节支座。要求同一桥梁上的支座均为自调节支座，不得与其他类型支座混合使用；
了解各种橡胶材料的性能
常用的橡胶材料有：天然橡胶（NR）、氯丁橡胶（CR）和三元乙丙橡胶。这三种材料各有其优缺点和适用范围。
天然橡胶：具有拉伸强度高、弹性优良、耐磨性好、耐低温等许多优良性能。是一种综合性能良好的橡胶类型。但其耐老化性能，特别是耐臭氧老化性能和耐紫外线老化性能较差。
氯丁橡胶：具有优异的耐天候老化性能和良好的耐臭氧老化性能（耐臭氧老化性能比天然橡胶高12倍以上），拉伸强度高，弹性好，耐腐蚀性好，并具有一定的耐油性。是国内外桥梁橡胶支座常用的主要材料，但其耐低温性能较差，限制了其在北方寒冷地区的使用。
三元乙丙橡胶：是一种具有优异的耐老化、耐高低温性能的高分子材料。在-55℃下仍具有柔性，并可在100℃下长期工作。此外，它还具有良好的抗冲击性、低吸水性、良好的耐酸碱化学腐蚀能力。主要缺点是与金属的结合性能较低，但这一缺点正在逐步得到改善。
综合以上三种橡胶材料的主要优缺点，选择橡胶支座材料时，应主要考虑桥梁所在地区的温度条件。一般来说，氯丁橡胶支座可用于温度在-25~+60℃之间的地区。我国长江以南广大地区普遍适合这种情况；三元乙丙橡胶支座或三元乙丙轴承可用于温度在-40~+60℃之间的地区。天然橡胶支座。另外，在高纬度、高海拔地区，紫外线辐射较强或空气中臭氧含量较高的地区，应避免使用天然橡胶支座。
选择支撑件的外观形状
桥梁板式橡胶支座按形状可分为矩形板式橡胶支座、圆形板式橡胶支座、球冠圆板式橡胶支座、斜坡式橡胶支座等。由于圆形橡胶支座在平面上具有各向同性的力学性能，更适用于弯桥、斜桥、斜桥、宽桥等多向桥梁；矩形橡胶支座长、短边的剪切刚度差异决定了其更适合于以纵向变形为主的单向变形桥梁。此时，应将支撑件的短边沿桥梁方向布置，以尽量减少支撑件对桥梁纵向变形的约束。使桥墩位移产生的水平力最小化。
球冠盘式橡胶支座是圆板式橡胶支座的变型。中间层橡胶和钢板与圆板式橡胶支座完全相同，支座顶面采用纯橡胶。球面，球面中心橡胶最大厚度为4-13mm，球面边缘为15mm，以适应3%至5%的垂直和水平坡度。横梁与支撑件接触面的中心往往是圆板橡胶支撑件的中心。梁端反力通过球面橡胶逐渐扩散到下层钢板和橡胶层。在实际使用中，球冠的半径也可以根据不同的坡度需要进行调整。由于它能适应较大的桥梁坡度钢结构制动梁，因此不需要特殊的梁靴，极大地方便了设计和施工。曾被认为是圆板橡胶支座的成功改进，应用于各种布局复杂、纵横坡度较大的立交桥。它经常用于桥梁和高架桥。
与圆形板式橡胶支座到球冠盘式橡胶支座的改进尝试一样，矩形板式橡胶支座为了适应各种桥梁纵坡情况也做了很多改进尝试。坡板式橡胶支座就是在这种情况下应运而生的。坡度角度是根据桥梁的纵坡和横坡制造的。安装时无需准备楔块或对梁底进行相应处理，方便了桥梁的设计和施工。
然而，随着球冠和坡形轴承的使用越来越多，它们在实际应用中暴露出来的缺陷也越来越明显。新通用桥梁规范明确规定“公路桥涵不宜采用球冠板式橡胶支座或坡形板式橡胶支座”。因此，设计时应谨慎使用这两种支撑。 《公路桥涵板式橡胶支座》还规定“支座的聚四氟乙烯滑板不得放在支座的底面上，与聚四氟乙烯滑板连接的不锈钢板不得放在支座的底面上”。桥墩或垫石'。这意味着它完全否定了PTFE球冠板橡胶支座的设计理念。
合理布置各桥墩、桥台橡胶支座厚度
对于多跨连续梁桥，为了简化设计和施工，每个桥墩可采用等厚度的支撑。当对联中有很多跨度时，上述方法并不可取。因为当接头桥的长度较长时，所选的支座必须较厚。桥梁上部结构承受汽车制动力时，支撑越厚，桥梁纵向变形越大，使梁向下位移趋势越明显，特别是当桥梁纵坡较大时。再加上汽车冲击和振动的影响，梁变形可能超过橡胶支座的允许变形，导致支座被剪切。如果轴承严重老化，这种大的梁位移还可能引起轴承的永久塑性变形，导致轴承的变形功能失效。大的梁挠度也会对桥梁伸缩缝产生更大的压力。
为了避免上述情况，可以在连杆中心的几个桥跨内采用较薄的橡胶支座，形成支座不等厚的设计。虽然这会增加设计和施工的麻烦，但跨中薄支座相对起到了固定支座的作用，可以有效减少梁体的滑动位移。对于桥墩高或纵坡较大的梁桥，最好将2～3个桥墩和梁进行固结，以防止连续梁滑落（对实际桥梁的观察表明，上述情况如果不采取切实措施，横梁不可避免地会滑落）。
当然，在特殊情况下，也可以利用上述分析，有意加厚或减薄一些桥墩、平台上橡胶支座的厚度，以控制桥墩、平台上水平力的分布。
实例分析：特大桥引桥上部结构4-30米，先简支后连续预应力钢筋混凝土小箱梁，采用薄壁墩、肋、钻孔桩基础。引桥形成自成一体的链路，桥型图如图所示。车辆荷载采用公路I级，温度力按最大温升25°和最大冷却+混凝土收缩徐变合计40°计算。一车道制动力Fk=165kn。采用弹性地基-m法求得桥墩和基础的弯曲刚度后，根据桥墩和支撑的组合刚度分配水平力。结果如下表所示：
需要注意的是，由于3#桥墩和7#平台承受的温度力大于最大支撑摩擦力，聚四氟乙烯滑板支撑会发生滑动，因此小车的制动力会重新分配，导致制动力下降。均分为4、5，6#桥墩负责，分配给3#桥墩和7#平台的制动力为0。
从计算结果可以看出，5#桥墩作为中墩所承受的温度力几乎为零。如果减薄5#桥墩上的支撑厚度，可以增加其组合刚度，从而分配更多的制动力。 ，减轻其他桥墩的负担，使各桥墩承受的水平力更加均衡。因此，在任何桥梁长度下，采用各桥墩支座不等厚设计是经济合理的。
橡胶支座计算时应注意的问题
1．支架有效承压面积Ae
计算支座压应力时，应采用支座的有效承压面积（即承压加劲钢板的面积）。同样，在计算支座形状系数时，也应采用加劲钢板的尺寸进行计算。旧桥梁规定是根据支架的外观尺寸计算的。我们要注意调整自己的计算习惯。
2．剪切模量Ge
橡胶支座常温剪切模量Ge=1.0MPa。实际设计时，应根据桥梁所在地区的温度情况调整Ge值。当历年最冷月平均气温为0~-10℃时，Ge值应增加20%；低于-10℃时，Ge值应增加50%；低于-25℃时，Ge值采用2.0MPa。
3．轴承试验橡胶层总厚度
在计算橡胶支座厚度时，很容易将te误认为是支座t的总厚度。实际上te应该是轴承橡胶层的总厚度，即te=t-nt0。式中，n为支架内加劲钢板的层数； t0为每层加劲钢板的厚度。
在一些支架参考资料中（特别是一些老参考资料），并没有直接列出支架各规格的te值，这在设计和选型时非常不方便。这时就需要根据支撑体的形状系数S（数据中会给出）计算公式。
4、形状系数S值
实际选型时，会发现相同平面尺寸的橡胶支座一般有多种支座形状系数可供选择。这是因为相同平面尺寸的轴承一般是用几种不同的中间单层橡胶板厚度t1来生产的。事实上，这些是不同类型的轴承，加劲钢板的层数往往相差1至3层。如果S值较小，则t1会比较粗，旋转角度的允许正切值也会相应变大，更适合大跨桥梁或梁端挠度变形较大的情况。设计时可根据实际情况进行选择。
另外，新桥梁规范规定支座的形状系数应在5≤S≤12范围内，这意味着部分橡胶支座按照旧《路桥涵板式橡胶支座》制造的S值规格可能会超出此范围。一个范围。选择时要注意验证，避免选择不合格的轴承型号，造成日后的设计变更。及时更新手头的橡胶支座参考资料可以有效避免上述情况。
5、聚四氟乙烯滑板支撑尺寸及厚度计算
桥梁规范仅对聚四氟乙烯滑板支撑的摩擦力提出了要求，并没有直接说明如何确定聚四氟乙烯滑板支撑的平面尺寸和胶层厚度。很多时候，设计者会让聚四氟乙烯滑板支座的平面尺寸和厚度与相邻桥墩的普通板式橡胶支座的厚度相同，或者干脆使其大于该值。这不是一个严格的方法。其实，通过对普通板式橡胶支座的计算公式一一分析可以发现，聚四氟乙烯滑板支座除了摩擦力要求外，还需要校核以下几项：
①支架有效承压面积计算公式
该公式可用于确定滑板支架橡胶层te的总厚度。
另外，“从满足剪切变形角度应满足的条件”不符合PTFE滑板支撑的变形原理，因此无需校核。 “从保证压力稳定性角度应满足的条件”和“加劲钢板厚度要求”不需要勾选，因为所有合格的橡胶支座都可以满足这两个条件（当然，板式橡胶支座不需要被检查）剥离）。
6、橡胶支座承载力值
选择板式橡胶支座时，支座的最大承载能力应与桥梁支点反力一致，允许偏差范围应在±10%左右。不宜选择承载能力太小的轴承，但也不宜选择承载能力太大的轴承。承载能力越大，其平面面积越大，相应的剪切变形强度也越大。也就是说，对于同一桥梁，采用的橡胶支座越大，上部结构变形对下部结构产生的水平力就越大，对下部结构不利。当橡胶支座足够大时，支座与梁体之间或支座与垫石之间会发生打滑，导致抗滑稳定性受损。
轴承的承载能力不宜太大，也应稍小钢结构制动梁，即控制在计算所需承载能力的-10%范围内。原因有三个：①厂家给出的轴承压力足够； ②设计载荷出现的概率总是很小，且轴承压力长期充沛； ③在实际应用中，几乎不存在“压碎”橡胶支座的情况。座位。
对于直接沿梁底纵坡安装的支座，为了满足桥梁规范的相关验证要求，在极限范围内，支座的压应力应较高，而相同的情况下，短边应较小。平面受压面积。轴承的厚度应在极限范围内选择较大的值。横向安装和倾斜安装的支架的影响可以忽略不计。
实例分析：对于上述特大桥引桥，仅改变4-6#桥墩上的支撑尺寸（不考虑其实际合理性）。这一变化对桥墩水平力的影响如下：
分析上表计算结果可以看出，桥墩整体承载尺寸的变化对车辆制动分配结果影响不大（最大1.2%），但对温度产生的水平力影响较大变化不容忽视。随着支撑力的增加或减少，各桥墩承受的温度力也随之增加或减少。根据表中承载力的增减，对温度力的影响约为8.3%。 3#桥墩和7#平台的承载模型没有变化，因此水平力分布值基本不变，只是由于整个节点的温度临界点略有变化而略有变化。
因此，合理确定承载力值，根据经验保守取值，不图省事，不仅可以节省支座的采购费用，而且可以减少桥墩、桥台的水平力，节省桥梁的施工费用。基础设施建设，具有可观的经济效益和社会效益。 。
7、对于桥面连续的简支结构体系，其结构变形应基于全连接进行计算和分配，就像整体结构连续的桥梁一样。不能认为是简支结构体系，变形是按单跨计算的。这将导致计算的结构变形与实际情况严重不符。
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