性能與特點球形支座傳力可靠,轉動靈活,它不但具備盆式橡膠支座承載能力大,容許支座位移大等特點,而且能更好地適應支座大轉角的需要,與盆式支座相比具有下列優點:1) 支座通過球面傳力,不出現力的縮頸現象,作用在混凝土上的反力比較均勻。2) 支座通過球面聚四氟乙烯板的滑動來實現支座的轉動過程,轉動力矩小,而且轉動力矩只與支座球面半徑及聚四氟乙烯板的摩擦系數有關,與支座轉角大小無關。因此特別適用于轉角的要求,設計轉角可達0.05rad以上。3) 支座各向轉動性能一致,適用于寬橋、曲線橋。支座不用橡膠承壓,不存在橡膠老化對支座轉動性能的影響,特別適用于低溫地區。支座除具有QZ等國內球形支座的特點外,還有以下主要優勢:轉動和滑動摩擦阻力小轉角大,扭矩相對較小結構緊湊支座應用于中等到特別大的承載量、大轉角的情況。
支座特點:①支座可萬向轉動、萬向承載,能很好地滿足上部結構各種荷載所產生的反力的傳遞、轉動、移動要求,保證反力合力集中、明確、可靠。②支座可承受拉、壓、剪(橫向)力,在巨大的隨機*震力作用下,只要上、下結構本身不破壞,就不會發生落梁、落架等災難性后果.③支座的靜剛度大,在列車及大型汽車巨大自重及慣性力作用力下,支座僅產生極小變形,能可靠地保證汽車、列車高速運行時的平順性。④支座通過球面傳力,受力面積大,并采用多種材料的優化組合,其體積和高度均大大減少,重量輕,便于安裝,并與同承載力的鋼支座相比造價較低。⑤支座適用溫度范圍大(-40℃~+70℃),耐久性能好,不采用橡膠承壓,不存在橡膠老化對支座轉動性能的影響。
支座(支座節點)結構與基礎的連接區簡化為支座,按其受力特征分為五種:活動鉸支座(滾軸支座),固定鉸支座,定向支座(滑動支座),固定(端)支座和彈性(彈簧)支座。支座在提供反力的同時產生相應的位移,反力與位移的比值保持不變,稱為彈性支座的剛度系數。彈性支座既可提供移動約束,也可提供轉動約束。當支座剛度與結構剛度相近時,宜簡化為彈性支座。當結構某一部分承受荷載時(如研究結構穩定問題),其相鄰部分可看作是該部分的彈性支承,支座的剛度取決于相鄰部分的剛度(如將斜拉橋的斜拉索簡化為彈簧支座)。當支座剛度遠大于或遠小于該部分的剛度時,彈性支座則向前四種理想支座轉化。
支座的安裝:1、支座的安裝方案、連接形式應與結構設計人員具體商定,以保證上、下部結構與支座的可靠連接和功能發揮。2、下部鋼筋砼柱的標號不得低于C40級。3、柱內配筋應參考本支座設計時的研究分析結果,即在自柱頂沿柱軸線方向柱腳方向的0.25b至0.6b的高度范圍內(b為柱截面寬度),增大水平箍筋截面的配置,其增加量依承載力分析結果確定。4、活動支座根據設計需要在上支座板與滑板之間設置偏值。5、支座和預埋鋼板的連接若采用焊接時,要采取降溫措施,或對邊斷續焊的方法,防止支座鋼件過熱而損壞聚四氟乙烯板,橡膠密封圈和5201硅脂6、安裝前應使下部結構的標高和水平度滿足設計要求。支座四角高差不大1mm7、支座中心線應與主梁中心線及下部結構安裝線重合。8、支座安裝就位后,底板與預埋鋼板焊接就符合設計要求。待梁體施工完畢后,應立即拆除臨時連接。
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支座安裝注意事項:1、支座開箱并檢查裝箱清單及合格證。2、安裝支座板及地腳螺栓:在下支座析四角鋼楔塊調整支座水平,并使下支座板底面高出橋墩面頂面20-5Omm ,找正支座縱、橫向中線位置,使之符合設計要求。用環氧砂漿灌注地腳螺栓孔及支座底面墊層。3、環氧砂槳硬化后,拆除支座四角臨時鋼楔塊,并用環氧砂漿填滿抽出楔塊的位置。4、在梁體安裝完畢后,或現澆混凝土梁體形成整體并達到設計強度后,在張拉梁體預應力之前,拆除上、下支座連接板,以防止約束梁體正常轉動。5、拆除上、下支座連接板后,檢查支座外觀,并及時安裝支座外防塵罩。6、當支座與梁體及墩臺采用焊接連接時,應先將支座準確定位后,用對稱間斷焊接縫將下支座與橋墩臺上預埋鋼板焊接,焊接時防止溫度過高對聚四氟乙烯板的影響。焊接后做防銹處理。