跨海大橋的橋墩很大,但與橋面接觸的部位卻很小,這是為什麼?

2020-12-13 妙姐冷知識

隨著我國的快速發展,越來越多的地方建起了高架橋、跨海大橋,高鐵高架橋等各種橋,但有人卻發現了,高架橋的橋墩都是又粗又大,好幾個人都抱不住,但橋墩和橋面連接的部分卻很小,這是為什麼?是在節約開銷、節約材料嗎?其實我們看到的這個連接點叫做橡膠支座,一般僅有橋墩的幾分之一。

我們都知道建橋用的鋼筋混凝土,堅固異常,為什麼不能直接連上非要加這麼個小支座呢?其實混凝土雖然堅固,但只限於它的抗壓性,也就是車子從上面走,怎麼壓也壓不斷,但它的抗彎度不高、延伸性不高,如果橋墩與橋面直接用混凝土連接,在受到車壓力動荷載時很容易使橋墩與橋面連接部位拉裂,就是工程上常說的節點破壞。

所以這就需要小支座了,它最主要的目的就是分擔掉橋墩的壓力,傳遞壓力至橋墩,層層橡膠和鋼板疊加的小支座不僅能緩衝掉橋面上的壓力,也能緩衝掉橋墩下的震動、熱脹冷縮等,更重要的是在橋面受力不均勻時保證橋墩與橋面不至於拉裂破壞,支撐點本身就不需要太大,只需要傳遞橋面承受壓力、彎矩。

支座雖小,卻是大橋中最貴的東西了,不僅需要嚴密的受力計算,單個費用都要上萬。當然橋梁建設也不是都需要小支座的,連續鋼構橋就是用鋼架作為主要支撐結構的,不要小支座的橋,如廣東虎門大橋輔航道橋,有不少人覺得鋼構橋更好、質量輕,強度跨度大,還更加美觀霸氣,但因為其防腐性差,防腐處理困難,預算更高的問題,所以並不普及。

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