球形支座的主要特點(diǎn)?
球形支座和盆式支座都是面接觸受力形式的支座種類,但它們是有區(qū)別的,主要表現(xiàn)在如下方面:?1?首先,球形支座和盆式支座都是通過面?zhèn)鬟f作用力,所以支座下的支撐面
上的應(yīng)力比較均勻。?
2?球形支座是通過球冠形的鋼襯板與接觸的球面四氟滑板之間的滑動(dòng)來滿
足橋梁的轉(zhuǎn)動(dòng)要求,可靈活轉(zhuǎn)動(dòng),并可完全釋放彎矩,是理想鉸。變形前后支座反力永遠(yuǎn)通國球心,可以釋放彎矩。轉(zhuǎn)動(dòng)力矩只與鋼襯板的球面半徑有關(guān),與支座的轉(zhuǎn)角大小無關(guān),因此球形支座的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小,目前球形支座的轉(zhuǎn)角可做到0.06rad及以上,適用于大轉(zhuǎn)角的橋梁支座。而盆式支座是通過盆中的橡膠板轉(zhuǎn)動(dòng)變形來適應(yīng)梁體轉(zhuǎn)角需要,由于橡膠的轉(zhuǎn)動(dòng)變形受橡膠板的直徑,厚度和硬度的影響,也就是說支座轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),隨著支座轉(zhuǎn)角的變化,中資路橋支座的力矩也相應(yīng)發(fā)生變化,而橡膠板的厚度有一定的---,在橡膠板厚度受---的條件下,盆式支座的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角一般為小于0.02rad。所以,盆式支座轉(zhuǎn)動(dòng)的適應(yīng)范圍和靈活性遠(yuǎn)不及球形支座。同時(shí),球形支座各項(xiàng)轉(zhuǎn)動(dòng)性能一致,較適合于彎橋和寬橋的場(chǎng)合使用。?3?球形支座不使用橡膠承壓,固定連廊球形支座制作流程,所以不存在因橡膠老化變硬而影響支座的轉(zhuǎn)動(dòng)
功能問題,更適合低溫地區(qū)橋梁工程上使用。
(1)qz球型橡膠支座出廠時(shí),應(yīng)由廠家將支座調(diào)平,并擰緊連接螺栓,防止支座在運(yùn)輸和安裝過程中發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和傾覆。qz球型橡膠支座可安設(shè)計(jì)需要預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)角和位移,由施工單位在定貨前提出預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)角和位移量的要求。生產(chǎn)廠家在裝配時(shí)預(yù)先調(diào)整好。
(2)qz球型橡膠支座安裝前,施工單位要開箱檢查支座及配件的相關(guān)資料;qz球型橡膠開箱后不得任意轉(zhuǎn)動(dòng)連接螺栓和拆卸支座部件。
(3)當(dāng)qz球型橡膠支座安裝采用螺栓栓接時(shí),在下支座板四周用鋼契塊調(diào)整支座水平,并使下支座底板面高出橋墩頂面20~50mm,找出支座縱、橫橋向的中心位置,使之符合設(shè)計(jì)要求。用環(huán)氧砂漿灌筑地腳螺栓和支座底面墊層。
(4)當(dāng)qz球型橡膠支座安裝采用焊接連接時(shí),應(yīng)先將支座準(zhǔn)確定位后,采取對(duì)稱間斷焊接的方法,固定連廊球形支座批發(fā)零售,將上、下支座板與梁體及墩臺(tái)預(yù)埋鋼板焊接,焊接時(shí)應(yīng)防止燒shang支座和混凝土。
(5)qz球型橡膠支座安裝高度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,要---支座平面的水平及平整,qz球型橡膠支座支承平面四角高差不得大于2mm。
(6)在梁體安裝完畢后,或現(xiàn)澆混凝土梁體形成整體并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,在張拉梁體預(yù)應(yīng)力之前,固定連廊球形支座抗沖擊力大,應(yīng)拆除上、下支座的連接鋼板,以防止約束梁體的正常轉(zhuǎn)動(dòng)。
(7)拆除上、下支座的連接鋼板后,檢查支座的外觀有無破損現(xiàn)象,并及時(shí)安裝支座的外防塵罩。
(8)qz球型橡膠支座在使用一年以后,應(yīng)進(jìn)行檢查,清除支座周圍的雜物和灰塵,遂寧固定連廊球形支座,并用棉絲仔細(xì)擦去不銹鋼表面的灰塵
1.?設(shè)計(jì)依據(jù)?
建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范g?50011-2001;?鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范g?50017-2003;?鑄鋼節(jié)點(diǎn)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程cecs??235:2008;?球型支座技術(shù)條件gb/t?17955-2000。?2.?設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)輸入?
支座的性能參數(shù):豎向壓力????p=1250000n?
水平剪力????h=1310000n?豎向拉力??????f=600000n?轉(zhuǎn)角??????????θ=0.02rad?
3.?材料選擇?
支座受力件選用鑄鋼zg275-485h和zg270-500;?摩擦件選用聚四氟乙烯ptfe;?密封材料選用天然橡膠(nr)?4.?材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值?
鑄鋼zg275-485h的抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=215n/mm2,?鑄鋼zg270-500的抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=210n/mm2,?焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ffw=160?n/mm2,?
聚四氟乙烯ptfe的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fs=30?n/mm2。
5.?支座的傳力路徑?
外力——上座板——不銹鋼板——平面四氟板——球芯——球面四氟板——底座。?6.?水平剪力傳力路徑:?
外力——上座板——底座。?7.?設(shè)計(jì)計(jì)算附計(jì)算書圖?
計(jì)算思路:?
設(shè)計(jì)計(jì)算首先對(duì)支座在給定的單一力學(xué)狀態(tài)即壓、剪下分別進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算;然后對(duì)支座進(jìn)行折算應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算。?
從剪力傳力路徑可以看出,水平力在支座內(nèi)是支座上支座板與支座底座相互作用,計(jì)算受剪時(shí)作用面壓應(yīng)力和上支座板外圓筒臂折算應(yīng)力,同時(shí)計(jì)算下座板彎曲應(yīng)力和焊縫。?7強(qiáng)度計(jì)算?