?萬向滑動(dòng)球鉸支座鋼梁的力學(xué)特性

萬向滑動(dòng)球鉸支座在一個(gè)結(jié)構(gòu)中鉸的功能既要安全可靠地傳遞推力和剪力，又要允許自由轉(zhuǎn)動(dòng)。滑動(dòng)球鉸支座混凝土鉸支座如果設(shè)計(jì)與制造合理，它就能夠滿足鉸大的轉(zhuǎn)角要求。鉸除了在拱橋中采用外，在剛構(gòu)橋和一般橋梁及房屋建筑中，尤其在大跨徑單層剛構(gòu)橋中也常被使用。選用建筑球鉸支座成品時(shí)應(yīng)注意支座的類型，即雙向活動(dòng)型、單向活動(dòng)型、固定型。

萬向滑動(dòng)球鉸支座鋼梁的力學(xué)特性

鋼梁在其對(duì)稱軸平面內(nèi)的橫向荷載作用下，一般只在該平面內(nèi)產(chǎn)生彎矩、剪力和撓度。但是，由于鋼梁的截面通常為高而窄的工字形或槽形，側(cè)向抗彎剛度和抗扭剛度較小，還可能發(fā)生側(cè)向彎曲扭轉(zhuǎn)屈曲而喪失整體穩(wěn)定[2]。對(duì)于組合梁而言，當(dāng)腹板或翼緣相對(duì)較薄時(shí)，還可能在受壓區(qū)發(fā)生局部失穩(wěn)而破壞?；瑒?dòng)球鉸支座因此，設(shè)計(jì)鋼梁時(shí)須考慮并分別驗(yàn)算其彎應(yīng)力與剪應(yīng)力強(qiáng)度、撓度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定。建筑球鉸支座成品采用球面接觸，接觸面積大，壓強(qiáng)低，傳力均勻，網(wǎng)架支座體積小彈性減振球型鋼支座改變了普通盆式橡膠支座結(jié)構(gòu)，

萬向滑動(dòng)球鉸支座

焊接：對(duì)焊接焊縫的尺寸及形式等，規(guī)范有強(qiáng)制規(guī)定，應(yīng)嚴(yán)格遵守，焊條的選用應(yīng)和被連接金屬材質(zhì)適應(yīng)。e43對(duì)應(yīng)q235，e50對(duì)應(yīng)q345，q235與q345連接時(shí)，應(yīng)該選擇低強(qiáng)度的e43，而不是e50。焊接設(shè)計(jì)中不得任意加大焊縫，焊縫的應(yīng)盡量與被連接構(gòu)件接近，其他詳細(xì)內(nèi)容可查規(guī)范關(guān)于焊縫構(gòu)造方面的規(guī)定?？拐疸q支座按使用形式分為單向滑動(dòng)（DX）、雙向滑動(dòng)（SX）和固定型（GD）三種，具體使用什么類型的支座還需要根據(jù)實(shí)際工程需要來選擇。

滑動(dòng)球鉸支座的解決缺點(diǎn)

【滑動(dòng)球鉸支座】鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作精度高、施工周期短。鋼結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)配件均在標(biāo)準(zhǔn)的鋼結(jié)構(gòu)廠房進(jìn)行制作，制作精度可想而知，普通的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件是無法與其比擬的，施工單位只需從生產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)配件的企業(yè)把構(gòu)件運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行連接，目前主要采用焊接、螺栓連接的方式進(jìn)行構(gòu)件組裝，這樣一來，既提高了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作精度，又加快了施工進(jìn)度，施工周期短。此外，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化程度高、綜合效益高、屬于無“濕作業(yè)”的環(huán)保建筑、符合我國提出的可持續(xù)發(fā)展的結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于缺點(diǎn)而言，鋼結(jié)構(gòu)建筑耐熱不耐火，溫度達(dá)到200℃，鋼材會(huì)出現(xiàn)“











藍(lán)脆”現(xiàn)象，抵抗力下降，鋼結(jié)構(gòu)建筑目前造價(jià)較高、維護(hù)費(fèi)用較貴等等，這些是鋼結(jié)構(gòu)的不利之處，隨著社會(huì)的發(fā)展和技術(shù)水平的提高，相信這些缺點(diǎn)會(huì)得到逐一解決的。建筑球鉸支座成品可適應(yīng)任意方向的轉(zhuǎn)角要求；減震支座具有良好的減震性能

【滑動(dòng)球鉸支座】混凝土鉸的轉(zhuǎn)角也可能正負(fù)交替向雙側(cè)發(fā)生，即使如此，通常也不會(huì)喪失其安全性。同時(shí)，如果混凝土鉸的頸部完全開裂了，但在交替轉(zhuǎn)角作用下又能閉合時(shí)，該鉸還能承受全部荷載。

【滑動(dòng)球鉸支座】結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重輕。鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比要輕30%～ 50%，結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重輕，因此相應(yīng)的基礎(chǔ)、地基處理費(fèi)用也較低。此外，在相同烈度下結(jié)構(gòu)的反應(yīng)較小。

抗拉球鉸支座的性能設(shè)計(jì)

抗拉球鉸支座提出了一種新型抗拔型單向滑移球形支座，該球形支座在傳統(tǒng)球形支座結(jié)構(gòu)形式基礎(chǔ)上進(jìn)行了性改進(jìn)，即把原有的上滑板分成兩個(gè)楔形部位進(jìn)行組合。通過建立兩種抗拔球形支座有限元模型，采用ABAQUS軟件進(jìn)行了豎向壓力、豎向拉力、水平推力的不同組合工況受力分析，研究了兩種支座的力學(xué)性能。結(jié)果表明：該新型抗拔球形鉸支座在豎向壓力、豎向拉力單獨(dú)工況作用下以及與水平剪力組合工況下的承載能力高于傳統(tǒng)球形支座，并且水平與豎向位移均明顯小于傳統(tǒng)球形支座，該新型抗拔球鉸支座的力學(xué)性能優(yōu)于傳統(tǒng)支座?；瑒?dòng)球鉸支座的抗震原理：該支座由上支座板，下支座板，球形板，PTFE滑動(dòng)板和橡膠擋圈組成。

抗拉球鉸支座是連接上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件，其可以將上部結(jié)構(gòu)的反力傳遞到下部結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)或者釋放上部結(jié)構(gòu)的變形等。球形支座是鋼支座的一種，于20世紀(jì)70年代初在國外發(fā)展起來，以使用壽命長(zhǎng)、承載力高、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、可適應(yīng)橋梁大轉(zhuǎn)角和大位移等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用，在我國的高速鐵路中得到大量推廣和應(yīng)用。近年來，因其具有傳力可靠、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、承載力高、允許位移量大的優(yōu)點(diǎn)在大跨空間結(jié)構(gòu)中被廣泛使用。由于球鉸支座的中間鋼板和底部盆也變?yōu)榍蛐伪砻?，因此降低了摩擦系?shù)。通過上支座板和平面PTFE板之間的滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)位移。球形板和球面PTFE板之間的滑動(dòng)角度可以滿足支座轉(zhuǎn)角的需要。