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(mén)、天寧寺和菜戶(hù)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(mén)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(mǎn)足支座的位移需要，

節(jié)

球型支座的構(gòu)造原理

一致。

抗震球型支座

抗震球型支座，特別是一種適用于鐵路橋、公路橋、 城市高架橋以及各種大型架空結(jié)構(gòu)的球型支座。08rad（可根據(jù)用戶(hù)要求另行設(shè)計(jì)）5、支座的徑向位移量±20mm-±50mm，環(huán)向位移量±60mm-±100mm。它由 上、下預(yù)埋板2、17、上、下底板5、15、中芯機(jī)構(gòu)組成，所述 中芯機(jī)構(gòu)由座體24、彈性圈11、襯板26、緩沖板25、7、鋼 板6、20、19、彈性圈14以及上拉塊8、下壓板22構(gòu)成^ 本實(shí)用新型既能起到良好的抗震作用，又能發(fā)揮減震、消 能的優(yōu)異效果。

1、一種球型支應(yīng)，由上、下蕷埋板⑵、(17)、上、下底板(5)、(15)、中芯 機(jī)構(gòu)組成，其特征在于所述中芯機(jī)構(gòu)由座體(24)、彈性國(guó)(11)、村板(26)、緩沖板

(2) 、⑺、鋼板(6)、(20)、(19)、彈性圏(14)以及上拉玦⑻、下壓板(22)構(gòu)成， 彈性圈(11)設(shè)在座體(24)外倒，座體(24)的上部具有一球形凹腔(23)，相對(duì)應(yīng)地村板

(3) 的下部形成一呈拋物面的球風(fēng)該拋物面的球冠與球形凹腔(23)相配，緩沖板 (25)墊設(shè)在球形凹腔(23)內(nèi),藉由其起村板(26)與座體(24)之間的緩沖，村板(26)的 上部形成一凹腔(27)，緩沖板⑺、鋼板⑹依序疊設(shè)在該凹腔(27)內(nèi)，倒板(20)與鋼 板(19)二者相接觸,鋼板20嵌設(shè)在座體(24)底部,鋼板(19)置于下座板(15)上彈性 _ (14)里于下座板(15)上，并對(duì)應(yīng)于主體(24)的座體下沿(12)，且其與底座下沿(12) 之間保持有間睞(2S),上拉塊(8)固定在上廢板(5)上，并對(duì)應(yīng)于彈性圈(11)，且其與 彈性圈(11)之間保留有間隙(29),下壓塊(22)固定在下底板(15)上,藉由其限擋彈性 閩(14)。滑動(dòng)連接可以是連廊一端與塔樓接，一端滑動(dòng)連接，也可以?xún)啥司龀苫瑒?dòng)支座。

2、 球型支座特征在于彈性圈(11)、(14)為阻尼橡 肢圈。

3、球型支座特征在于間1*( 2 8)大于間隙(29)。

4、球型支座特征在于緩沖板(7)、(25)為聚四氟 乙練板。

5、 球型支座特征在于鋼板(6)、(20)、(19)為不 錄鋼板。

WJKGZ-1250GD球型支座計(jì)算書(shū)?

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(shū)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?

網(wǎng)架支座剛度取值1

目前網(wǎng)架設(shè)計(jì)一般習(xí)慣把網(wǎng)架支座水平約束簡(jiǎn)化為彈性約束，國(guó)家規(guī)范對(duì)網(wǎng)架支座彈簧剛度的 取值沒(méi)有嚴(yán)格的規(guī)定，不同的設(shè)計(jì)師對(duì)彈簧剛度的 理解千差萬(wàn)別，本文從力學(xué)基本概念入手，系統(tǒng)梳理各種支座形式下支座彈簧剛度取值的方法。

1. 當(dāng)網(wǎng)架支座采用固定鉸支座時(shí)。

此種情況下支座水平彈簧剛度即為下部支承結(jié)構(gòu)對(duì)網(wǎng)架的水平約束剛度，下部結(jié)構(gòu)對(duì)網(wǎng)架的水平 約束剛度應(yīng)從整體模型中得到。用通用有限元軟件

（比如 3d3s）建立網(wǎng)架和下部支承結(jié)構(gòu)的整體模型，將網(wǎng)架和下部結(jié)構(gòu)模型調(diào)試至整體指標(biāo)、構(gòu)件配筋、 撓度、裂縫、強(qiáng)度、穩(wěn)定、長(zhǎng)細(xì)比等均滿(mǎn)足規(guī)范要求時(shí)，查看單工況下網(wǎng)架支座反力，然后刪除下部結(jié)構(gòu)， 將網(wǎng)架支座處加上彈性約束，彈簧剛度從

由計(jì)算結(jié)果對(duì)比可見(jiàn)采用兩種不同軟件所計(jì)算得出的數(shù)據(jù)均比較接近，同時(shí)亦滿(mǎn)足了規(guī)范的要求， 從而保證了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性和安全性。另外還在建筑底部幾層外框密柱采用了型鋼混凝土柱，以保證建筑有足夠的延性和抗震能力。