万向转动球形支座
万向转动球形支座与其他支座相比(如板式橡胶支座、盆式橡胶支座等),球型抗震支座的静刚度大,在巨大自重及惯性力作用力下,支座仅产生的变形,能可靠的保证建筑物。
万转动向支座通过球面传力,受力面积大,并采用几种材料的优化组合,故与其他铰结构支座相比(摇摆支座、辊轴支座),其体积和高度均大减少,重量轻,便于安装,并与同样承载力的钢支座相比造价较低。
抗拔球铰支座
抗拔球铰支座的主要技术性能
1、抗拔球铰支座能够承受竖向载荷;
2、抗拔球铰支座具备相当的抗竖向拔力的性能,保证竖向受拔时上下结构不脱节,且能正常转角;
3、抗拔球铰支座具备抗水平剪力的性能,保证水平受力时不脱落;
4、抗拔球铰支座可满足水平位移要求;
5、抗拔球铰支座可满足万向转动,万向承载;
6、抗拔球铰支座材质为合金铸钢,充分满足工程寿命年限。
滚动支座
滚动支座的作用是释放水平约束,主要用于结构水平推力的释放,包括温度应力和结构拱效应产生的推力。
在桥梁结构和室外廊桥桁架等大跨度结构中滚轴支座的应用广泛,尤其是按照简支梁设计的时候,设置滚轴支座可以释放掉传到桥墩或者支架的水平力,降低结构造价。
滚动支座的构造
滚动支座由上摆、铰轴、下摆、辊轴及其连接件、底板等部件组成。辊轴是实现支座移动功能的部件,为了防止其倾倒,在两边辊轴上设有牙板,插入下摆和底板的槽口内,可以随辊轴一起转动。在辊轴上设有2块上、下连接板,滚动支座有限位装置,防止大位移时,滚出装置,保证结构的安全。
【网架钢支座】当球型支座的转动中心与上部结构的转动中心重合时,只需要球冠衬板与球面四氟板之间发生滑动,就可使支座转动。但当球型支座与上部结构两者的转动中心不重合时,支座的转动就要受到梁体的约束,此时就必须在上支座与四氟板之间,设置第二滑动面。根据上部结构与中心转动的相对位置,球面转动方向可以与平面滑动方向一致活相反。如果两个转动中心重合,则在平面上就不发生滑动。
【网架钢支座】 球型支座转动力矩的大小与球面和平面m摩擦阻力有关。
因此,球型支座转动偏心距与支座的摩擦系数μ和球面半径R有关。根据德国实测资料,支座的转动偏心距为e=μ.R。该值小于静力分析的理论值,这是因为支座发生转动时,并非在球面和平面两个滑动面上同时出现静摩擦,支座的转动首先发生在球面四氟板处,然后才在平面四氟板上发生转动。
【网架钢支座】 球型支座具有以下优点:
(1)球型支座通过球面传力,因而作用到支承混凝土上的反力比较均匀。
(2)球型支座的转动力矩小。转动力矩只与支座的球面半径及四氟板的滑动摩擦系统有关,与支座转角的大小无关,因此特别适用于转角的支座,设计转角可打0.05rad以上。
(3)球型支座各向转动性能一致,适用于曲线桥和宽桥。
(4)球型支座不再使用橡胶承在,不存在橡胶硬化或老化等多支座转动性能的影响,特别适用于低温地区。
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