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發布時間：2021-04-12 13:51
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承載力是盆式橡膠支座的重要指標。在求得橋梁的恒載和活載支座反力之和后，便可確定所選用的盆式橡膠支座的容許承載力。經過必要的模型簡化處理,采用非線性接觸有限元分析方法,計算支座在垂直荷載作用下應力與變形,對支座與混凝土墩臺進行一系列分析,研究其中規律,對以后球型支座的理論研究、試驗以及在實際橋梁工程中應用,提供一定參考依據。確定支座容許承載力時，一般應使支座的反力不要超過其容許承載力的5%。但需要注意的是，支座的容許承載力并不是選擇愈大愈好，這是因為：容許承載力大，支座尺寸也就較大，這樣會加大墩臺尺寸，不僅造成浪費，也不美觀。
更重要的是支座中四氟活板的摩擦系數與支座正壓力成反比，如果支座反力比支座容許承載力小得多，則摩擦系數會大大增加，導致墩臺和基礎所受的水平力大幅度增加，這將極為不利。因此設計時不必擔心支座的安全儲備。
球型鋼支座 是依據中華人民共和國交通行業標準《公路橋梁盆式橡膠支座》(JT391-2009)及鋼結構抗震設計規范(GB50017-2003),經詳細的靜力學,動力學分析研制而成的一種新型抗震拉壓盆式橡膠支座。該系列支座采用彈性減振元件，當水平力大到一定程度后，減振彈簧開始發生彈性變形實現緩沖作用。鋼鉸支座型系列抗震拉壓支座與其它系列支座相比,不僅抗震減振結構合理,性能更加可靠,而且在支座表面采用耐海洋大氣,抗紫外線防腐處理,確保并延長了支座的使用壽命。
球型鋼支座 包括固定支座,單向活動支座,雙向活動支座三種型式,支座規格分為22個等級,支座豎向設計承載力,設計轉角,摩擦系數均按相關標準要求設計。其水平承載力,豎直方向拔力及支座的整體強度均比普通支座有大幅度提高。5—球面聚四氟乙烯板圖1球型支座基本結構示意梁端的豎向荷載是由上部結構(橋跨等)、上支座板、平面聚四氟乙烯板、球冠襯板、球面聚四氟乙烯板、下支座板傳遞到橋墩上。該系列支座采用彈性減振元件,具有機理清晰明確,結構參數穩定,減振性能優良等特點。該系列支座適用于大跨度空間結構及大跨度梁板,尤其適用于高烈度震區的工程結構。
球型鋼支座 設計制造原理
體形均勻規整,無論在平面還是立面結構的布置,都力求使其幾何尺寸,剛度延性均勻規整,提高了結構和構件的強度與延性。
多道抗振防線。
防止脆性和失穩破壞。
防止材料老化。
支座安裝前，應確認上部結構與支座安裝位置相關的事項如下：
1. 線路基準線上的設計線路高度；
2. 橫向坡度和縱向坡度；
3. 斜角和曲率半徑；
4. 支座的平面位置(跨距及橫橋向間距)；
5. 自墩頂至設計路面的高度；
6. 下部結構的完工幾何尺寸；
7. 錨栓底孔的直徑、深度及垂直度；
8. 設計階段確定的支座種類、設計條件、安裝位置與方向、圖紙標注支座幾何尺寸；
9. 支座檢查報告書中記載的恒荷載作用下支座的壓變形量、支座高度等外形變化量。 需經測量確認的事項，必須經過精密的平面測量和水準測量，確定支座安裝的準確位置。
橋梁支座是連接橋梁上部結構和下部結構的重要結構部件。它能將橋梁上部結構的反力和變形(位移和轉角)可靠地傳遞給橋梁下部結構,以適應梁體自由伸縮及轉動的需要。目前應用廣泛的橋梁支座形式有板式橡膠支座、盆式橡膠支座、球型支座等[1]。橋梁支座的構造應符合上部結構的理論計算圖式,如支承壓力通過一個固定點傳遞時,支座應設計成只能容許結構端部轉動而不能移動的固定支座。板式橡膠支座結構簡單、成本低廉,但承載能力較低;盆式橡膠支座承載能力較高、滑動摩擦系數小、轉動靈活,但橡膠材料易老化、設計轉角較小[2-3];球型支座設計轉角可遠大于盆式橡膠支座,一般為0.01～0.02rad,必要時也可以達到0.05 rad,承載能力高,可適應于大跨度橋梁的應用。球型支座在轉動力矩作用下,會在轉動接觸面之間發生較大位移和轉動,對結構承載方式會產生顯著影響,必須在分析中加以考慮。通過建立常規力學模型分析球型支座轉動性能,并通過非線性接觸有限元分析方法進行驗證,確定球型支座的轉動條件。研究不同轉角下球型支座各部件應力分布情況,在此基礎上,研究了球型支座主要設計參數對支座性能的影響。分析計算結果對以后球型支座的優化設計和應用有重要的理論意義和實用價值。
