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鋼支座按接觸面的不同,可以分為面接觸支座,線接觸支座,店接觸支座還有特種鋼支座。從變形來看,有固定支座、單向活動、多向(或萬向)活動。
衡水眾鑫工程橡塑有限公司,萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗拔球型支座,是在國標球型支座的基礎上逐步升華的產物,具有豎向抗拔能力。它能夠滿足橋梁、建筑,尤其是鋼結構工程對節點支座性能需要,釋放溫度應力和地震力。
一、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗拔球型支座的主要技術性能
1、能名承受豎向載荷;
2、具備相當的抗豎向拔力的性能,豎向受拔時上下結構不脫節,且能正常轉角;
3、具備抗水平剪力的性能,水平受力時不脫落;
4、可滿足水平位移要求;
5、可滿足萬向轉動,萬向承載;
6、支座材質為合金鑄鋼,充分滿足工程壽命年限。
7、可以支撐從上部結構傳遞的恒載、活載等豎直載荷和地震和風等橫向載荷,并安全地傳遞給下部結構(墩、臺)。
8、能適應由活載荷和溫度變化產生的上部結構水平位移和由撓度產生的支點轉角變位。
9、支座具有減震和隔震性能,即在地震和風力(如臺風)作用下,具有適應瞬時大變位的作用。
10、硅脂作為支座潤滑劑對支座摩擦性能及耐久性有著重要影響,對于球型支座中要求采用化工行業標準HG/2502要求的5201-2硅脂潤滑劑,但目前歐標EN規程中,對此已形成支座要求硅脂性能的要求,更適用于支座使用性能及摩擦副材料的使用要求。
11、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗拔球型支座以其良好的轉動性等優點越來越多的在項目上進行應用,尤其是在嚴寒、沿海等橡膠容易老化的地區,球型支座發揮著不可取代的優勢。
二、設計依據
1、建筑設計規范:GB50017-2003《鋼結構設計規范》;
2、標準:GB/T17955-2009《橋梁球型支座》;
3、交通標準:JTGD62-2004《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》;
4、建筑設計規范:GB5001-2001《建筑抗震設計規范》。
三、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗震球鉸支座設計參數
1、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗震球鉸支座豎向壓力分為300KN、500KN、1000KN、1500KN、2000KN、2500KN、3000KN、4000KN、5000KN、6000KN、7000KN、8000KN、9000KN、10000KN.
2、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗拔球型支座豎向抗拔力取其豎向荷載的50%內;
3、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗拔球型支座水平抗剪力取豎向荷載的30%~40%;
4、設計轉角為0.02rad,也可根據實際情況在0.02~0.08rad范圍內做相應設計;
5、位移型支座根據其位移形式不同將其相應位移量設為±60~±100,也可根據實際需求設計;
6、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗震球鉸支座滑動摩擦系數u≤0.03(-25°C~ 60°C).
四、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗拔球型支座選用時應注意的事項:
1、選用支座時應注意承載力的大小、豎向拉力的大小、水平力的大小,并注意位移量和轉角,對于減震支座還應注意水平彈性剛度。
2、選用支座時應注意支座的類型,即雙向活動型、單向活動型、固定型。
3、萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗拔球型支座的約束方向都給以位移和剛度,是為了工程減震的需要。
4、應考慮因素:豎直作用、水平作用、位移要求、轉動要求、橋墩和上部結構的寬度、各橋梁支撐點所需要支座的數量同、橋梁的結構形式、橋梁的長度、地基條件及沉降的可能性、
為了使萬向轉動、萬向承載、萬向滑移抗震球鉸支座轉動和滑動靈活,避免爬行現象的產生。本類支座通過球面聚四氟乙烯滑板上部構件沿著球面相對于下部構件的轉動實現轉角(常用值為0.02rad),在工作過程中支座沿著滑移箱滑道滑動實現水平位移。
豎向壓力的傳遞是通過支座頂板,不銹鋼板,平面聚四氟乙烯滑板,球冠襯板,球面聚四氟乙烯滑板,中支架,聚四氟乙烯滑板,不銹鋼板依次疊加傳至滑移箱頂板。
豎向拔力的傳遞是通過支座頂板和中支架的抗拔接觸面將作用于支座頂板上的上拔力傳至中支架。
所有的球型支座、無論設計減震元件,均有減震、抗震的作用,主要依靠球芯的轉動及四氟板與不銹鋼板的滑動來實現。
地震荷載引起的垂直反力,多用于恒載反力乘以水平地震系數等到。恒載和活載作用時必須負反力的產生情況,通常錨固部分可采用錨固框架。
支座出現滑動位移有兩種情況,一種是結構內部應力產生的位移;一種是外界施加于結構的力產生的位移。內部應力主要與建筑材料有關,如溫度或適度變化、徐變與收縮、預應力、由恒載和活載引起的彎曲應力及疲勞等。外力主要有地面沉降或位移、車輛制動力或牽引力、橋彎的離心力、地震力、風力和施工時各階段受力變化等。
橋梁轉角與橋梁跨徑、預拉力大小、荷載和沉降等有關。轉角位移的大小對支座、伸縮裝置的選擇有很大的影響,不能忽略。
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