球型 支座和柱面支座

建管支庫(kù)是在鹽式橡膠支座的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型橋

梁支座。

隨著橋梁技術(shù)的發(fā)展，大量的彎橋和寬橋的出現(xiàn),70年

代初國(guó)外就研制A

W成球型支座，它的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角可遠(yuǎn)大于盆式橡膠支

座，般為0.01 -0.02 mnd,必要時(shí)也可以達(dá)到0.05 rad設(shè)計(jì)反

力從1MN -30MIN,自1988年起，由科學(xué)研究院

新津筑路機(jī)械廠合作研制球型支座，井通過(guò)對(duì)6個(gè)2 MN球型支

1一上支市板

座的系統(tǒng)研究后，先后在上海南浦大橋斜拉橋主橋上采用了10

5一平國(guó)室內(nèi)家乙明服務(wù)出重房

MV的球型支座固定支座，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角達(dá)0.042 rad;1991年又在北

售建膠的塵，路上生海設(shè)市

京市西陽(yáng)道路工程廣安門、天寧寺和菜戶營(yíng)等立交橋上廣泛使用

下支座凹板由鋼板成鑄件自

了3-12.5 MN的球型支座，目前球型支座已在國(guó)內(nèi)城市立交橋

用，并將支座反力分散傳道到橋

及公路橋梁上廣泛采用。在公路橋梁上球型支座的使用噸位

平面四氟板和球南四星板)

為145 MN(重慶朝天門大橋)，鐵路橋梁上已經(jīng)設(shè)計(jì)和加工完成

表面用模具壓制成政新C

的球型支座噸位為180 MN(南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋)。

氟板的滑動(dòng)摩擦及磨耗，平面

的滑動(dòng)能滿足支座的位移需要，

節(jié)

球型支座的構(gòu)造原理

一致。

網(wǎng)架支座，滑移球形支座，滑移球形鋼支座

如何根據(jù)網(wǎng)架跨度選用網(wǎng)架支座。

大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮構(gòu)件變形、支撐結(jié)構(gòu)位移、邊界約束條件和溫度變化等對(duì)其內(nèi)力產(chǎn)生的影 響；同時(shí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體情況采用能適應(yīng)變形的支座以釋放內(nèi)力。大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)系指跨度≥60 m 的屋蓋結(jié)構(gòu)?？缍醛?6 m 的兩端鉸支承的桁架，在豎向荷載作用下，下弦彈性伸長(zhǎng)對(duì)支承構(gòu)件產(chǎn)生水 平推力時(shí)，應(yīng)考慮其影響。對(duì)于風(fēng)敏感的或跨度﹥ 36 m 的柔性屋蓋結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮風(fēng)壓脈動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生風(fēng)振的影響。有以上幾條可以看出，當(dāng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)跨度﹥36 m 時(shí)，在恒載作用下，下弦會(huì)因伸長(zhǎng)而對(duì)支承構(gòu)件產(chǎn)生一定的水平推力；在風(fēng)荷載作用下，網(wǎng) 架會(huì)產(chǎn)生風(fēng)振影響，當(dāng)風(fēng)荷載為壓力時(shí)，支座轉(zhuǎn)角 會(huì)增大，當(dāng)風(fēng)荷載為吸力時(shí)，支座轉(zhuǎn)角會(huì)減小，由 于風(fēng)荷載為脈動(dòng)荷載，時(shí)大時(shí)小，時(shí)有時(shí)無(wú)，所以對(duì)支座轉(zhuǎn)動(dòng)釋放能力要求較高。如果沒有考慮到專門的新穎性元素，僅僅是從支座的實(shí)際用途出發(fā)，很容易出現(xiàn)一種效果，挑選的支座設(shè)計(jì)，沒有與整體的公路橋路裝飾設(shè)計(jì)結(jié)合。當(dāng)網(wǎng)架跨度≥60 m 時(shí)，以上影響將會(huì)更大。所以當(dāng)網(wǎng)架跨度﹥36 m 時(shí)宜采用釋放轉(zhuǎn)動(dòng)和位移性能更好的橡膠支座、盆式橡膠支座或者球形鋼支座；當(dāng)網(wǎng)架跨度≥60 m 時(shí)應(yīng)選用橡膠支座、盆式橡膠支座或者球形鋼支座。對(duì) 于檢修比較困難或檢修代價(jià)比較大的工程優(yōu)選球形鋼支座。

普通盆式支座和球形鋼支座的區(qū)別?

盆式橡膠支座是利用被半封閉鋼制內(nèi)的彈性橡膠塊，在三向受力狀態(tài)下具有流體的性質(zhì)特點(diǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)橋梁上部的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)依靠中間鋼板上的四氟乙烯滑板與上座板的不銹鋼板之間的低摩擦系數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)的水平位移，使支座所承受的剪切不再由橡膠完全承擔(dān)，而間接作用于鋼制底盆及四氟乙烯滑板與不銹鋼之間的滑移上。上支座為平板，下支座為弧形鋼板，二者彼此相切而成線接觸的支座。從長(zhǎng)期試驗(yàn)的數(shù)據(jù)看，橡膠處于三向約束狀態(tài)時(shí)的抗壓彈性模量為50000kg/cm2，比無(wú)側(cè)向約束的抗壓彈性模量增大近20倍，因而盆式支座承載能力大為提高，解決了板式橡膠支座承載能力的局限，能滿足大的支承反力、大的水平位移及轉(zhuǎn)角要求。?

?????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）及橡膠擋圈組成的一種特殊盆式橡膠支座產(chǎn)品。它將盆式支座中的橡膠板改為球面四氟板因而得名,由于球型支座中間鋼板及底盆亦相應(yīng)地改成球面，減小了摩擦系數(shù)。其位移由上支座板與平面四氟板之間的滑動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)裂縫寬度較小且較深時(shí)，可采用將修補(bǔ)材料注入砼內(nèi)部的修補(bǔ)方法，首先裂縫處設(shè)置注入用管，其他部位用表面處理法封住，使用低粘度環(huán)氧樹脂注入材料，用電動(dòng)泵或手動(dòng)泵注入修補(bǔ)。在上支座板上設(shè)置導(dǎo)向槽或?qū)颦h(huán)來(lái)約束支座的單向或多向位移，可以制成球形單向活動(dòng)支座和固定支座。通過(guò)球形板和球面四氟板之間的滑動(dòng)來(lái)滿足支座轉(zhuǎn)角的需要。?

球型支座以傳力可靠，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的特點(diǎn)，不但具有GPZ盆式橡膠支座承載能力大的特點(diǎn)，座位移大等特點(diǎn)，而且能更好地適應(yīng)大轉(zhuǎn)角的需要，與普通盆式支座相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：?

1、球形橡膠支座通過(guò)球面?zhèn)髁?，不?huì)出現(xiàn)力的縮頸現(xiàn)象，作用在混凝土上的反力比較均勻?

2、球形支座通過(guò)球面聚四氟乙烯板的滑動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)支座的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程，轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小，而且轉(zhuǎn)動(dòng)力矩只與支座球面半徑及聚四氟乙烯板的摩擦系數(shù)有關(guān)，與支座轉(zhuǎn)角大小無(wú)關(guān)，特別適用于大轉(zhuǎn)角的要求，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角可達(dá)0.05rad.?

3、球型支座各向轉(zhuǎn)動(dòng)性能一致，適用于寬橋、曲線橋；?

4、這種支座產(chǎn)品不用橡膠承壓，不存在橡膠老化對(duì)支座轉(zhuǎn)動(dòng)性能的影響，特別適用于低溫地區(qū)。

鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向球形鉸接支座可適用于各種抗震建筑結(jié)構(gòu)。

1、鑄鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向球形鉸接支座，剛度很大，在較大拉力作用下，能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。既能承受很大拉力、又能很

好的轉(zhuǎn)動(dòng)。例如某工程的支座水平推力達(dá)到3650KN，豎向拉力：400KN，豎向壓力3000KN, 轉(zhuǎn)角：7。，同類支座很難達(dá)到要求，經(jīng)過(guò)力學(xué)分析和試驗(yàn)驗(yàn)證后，發(fā)現(xiàn)支座在很大荷載作用 下，變形較小，滿足強(qiáng)度要求。若在支座底面粘貼一塊與支座平面尺寸相同的聚四氟乙烯板則稱為聚四氟乙烯球冠支座。支座外環(huán)擋板與支座底座之間設(shè)置的倒角（相當(dāng)于加大了 支座擋板根部的斷面高度）大大提高了支座剛度和強(qiáng)度。隨后的支座試驗(yàn)研究也進(jìn)行了驗(yàn) 證。試驗(yàn)表明，支座不僅剛度大，承載力高，而且在很大拉力作用下的安全轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)到了 設(shè)計(jì)要求。

2、鑄鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向球形鉸接支座具有很好的抗震性能和抗溫度變形能力。該支座底座中部的突緣，具有將結(jié)構(gòu)

的水平運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為豎向運(yùn)動(dòng)的功能，從而減弱了結(jié)構(gòu)的水作用效應(yīng)。在較大荷載作用 下，支座仍處于線彈性狀態(tài)，具有很大的自由轉(zhuǎn)動(dòng)角度，有較大的抗剪切能力，抗震性能好， 滿足設(shè)計(jì)要求。3、鑄鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向球形鉸接支座制作安裝方便，安全性高、使用年限長(zhǎng)，可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)出不同大小的類型和不同噸位的產(chǎn)品。A本產(chǎn)品能用于各種高架橋坡梁，斜交梁及曲梁等結(jié)構(gòu)獨(dú)特的橋梁結(jié)構(gòu)中，且造價(jià)便宜，安裝方便，使用安全可靠，便于推廣應(yīng)用性。規(guī)格齊全廠家可根據(jù)不同的建筑結(jié)構(gòu)需求及參數(shù)深化支座的圖紙。支座的安裝也是非常方便，這是由于支座的在出廠時(shí)廠家已把各項(xiàng)參數(shù)調(diào)試好，并在鑄鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向球形鉸接支座四周進(jìn)行了臨時(shí)錨固措施，安裝時(shí)，只需將上部節(jié)點(diǎn)的中心線與支座的中心線對(duì)好直接采用斷焊連接就好 。支座不用橡膠承壓，不存在橡膠老化對(duì)支座的影響，使用壽命長(zhǎng)。另外底座上可以留出足夠的錨栓孔位，以便安裝錨栓，提高 支座的安全度。