性能与特点球形支座传力可靠,转动灵活,它不但具备盆式橡胶支座承载能力大,容许支座位移大等特点,而且能更好地适应支座大转角的需要,与盆式支座相比具有下列优点:1) 支座通过球面传力,不出现力的缩颈现象,作用在混凝土上的反力比较均匀。2) 支座通过球面聚四氟乙烯板的滑动来实现支座的转动过程,转动力矩小,而且转动力矩只与支座球面半径及聚四氟乙烯板的摩擦系数有关,与支座转角大小无关。因此特别适用于转角的要求,设计转角可达0.05rad以上。3) 支座各向转动性能一致,适用于宽桥、曲线桥。支座不用橡胶承压,不存在橡胶老化对支座转动性能的影响,特别适用于低温地区。支座除具有QZ等国内球形支座的特点外,还有以下主要优势:转动和滑动摩擦阻力小转角大,扭矩相对较小结构紧凑支座应用于中等到特别大的承载量、大转角的情况。
支承结构的等效弹簧刚度计算有如下几种:1、支承柱支承,柱子水平位移方向的等效弹簧刚度为:Kc=3EcIc/H3c式中Hc:柱高;Ic:柱截面惯性矩。2、两端简支梁支承,由长度为L,网架支座位于距梁端为a的简支梁的等效弹簧刚度为:Kb=3EbIbL/a2(L-a)2式中a :作用点距梁端距离;L:梁长;Ib:梁截面惯性矩。3、橡胶垫支座,由高度为Hp的橡胶垫支承的支座等效弹簧刚度为:Kp=GpAp/Hp式中Ap:橡胶垫面积;Hp:橡胶垫高。在实际工程中往往是在梁顶或柱顶增加橡胶垫弹性支座,特别是在大跨度网架中,通过橡胶垫支座以满足温度应力的变形要求,这就要求考虑梁或柱弹性刚度与橡胶垫弹性刚度的叠加,当K1与K2叠加时,由位移叠加得其叠加刚度K为:1/K=1/K1+1/K2;有K=1/(1/K1+1/K2)。
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钢结构支座(又名网架支座)分为四个类型:GKQZ型钢结构抗震钢球支座、GJQZ型钢结构减震钢球支座、GKGZ型钢结构抗震球型钢支座、GJGZ型钢结构减震球型钢支座,每种类型的支座又分为双向活动、单向活动和固定型三种型式。支座的主要技术性能:1、可承受竖向载荷;2、具有抗竖向拉力的性能,保证竖向*震时上下结构不脱节;3、具有抗水平力的性能,保证水平*震时结构不脱落;4、可适应径向、环向的位移要求;5、可适应任意方向的转角要求;6、减震支座具有良好的减震性能;7、支座通过球面传力,不出现力的缩颈现象,作用在上、下结构的反力比较均匀;8、支座不用橡胶承压,不存在橡胶老化对支座的影响,使用寿命长。
支座特别适用大转角要求的桥梁使用:A、支座反力(坚向承载力)可分为16级:1000,1500,2000,2500,3000,4000,5000,6000,7000,8000,9000,10000,12500,15000,17500,20000kN,大于20000kN时单独设计加工。B、设计转角分为 0.01 0.015和0.02rad。C、设计位移量:顺桥向:1000~2500KN,e=±50mm;3000~1000kN;e=±50mm,±100mm和±150mm。横桥向:采用DX多向活动支座,e=±20mm。设计位移量根据工程需要可进行变更。D、设计摩擦系数在聚四氟乙烯板有硅脂润滑条件下,应力为30Mpa左右时,取值如下:常温(-25℃~+60℃)0.03;低温(-40℃~+40℃)0.05E、橡胶支座可承受的水平力:纵向活动支座(ZX)横桥向水平力为支座反力的10%;固定支座(GD)承受水平力为支座反力的10%。