QZ系列球型支座是由上支座板、下支座板、球形板、聚四氟乙烯滑板(F4、球面四氟板)及橡胶挡圈组成的一种特殊盆式橡胶支座产品。它将盆式支座中的橡胶板改为球面四氟板因而得名,钢构连桥固定铰支座,由于QZ球型支座中间钢板及底盆亦相应地改成球面,减小了摩擦系数。其位移由上支座板与平面四氟板之间的滑动来实现。在上支座板上设置导向槽或导向环来约束支座的单向或多向位移,可以制成球形单向活动支座和固定支座。通过球形板和球面四氟板之间的滑动来满足支座转角的需要。
球面四氟滑板计算应力分析 对建立的有限元模型进行静态分析计算,得到有限元分析结果。从中把所关心的球面四氟滑板应力分 布云图取出进行分析。 从球面四氟滑板的应力云图中可看出,固定铰支座,在设计载荷P=65MN的作用下,球面四氟滑板的应力大小及分布。大等效应力为4110MPa,小于聚四氟乙烯规定的大(纤维)应力45MPa(按英准BS5400),应力范围主要分布在2214~2717MPa之间,平均应力符合国内外有关球形支座四氟滑板的设计要求。 球冠衬板和球面下座板的应力分析 图5为球冠衬板在设计载荷作用下应力大小及分布情况。大等效应力发生在上表面受压区的边缘处,管桁架固定铰支座,值为2818MPa,远小
于所用钢材的屈服强度270MPa;其承压区应力主要分布在14~21MPa之间。
为球面下座板在设计载荷的作用下应力大小及分布情况。大等效应力发生在中间承压环带的边缘处,其值为4015MPa,小于所用钢材的屈服强度270MPa;其承压区应力主要分布在10~30MPa之间。 中心球面承压区的平均应力大,其次是中间环带球 面承压区,外圈环带球面承压区的应力值小。 由以上分析可知:球冠衬板和球面下座板的应力值远小于钢材许用应力值,有较大的安全系数,符合设计要求。