单向活动型球铰钢支座
单向活动型球铰钢支座设计基本原理
1,上部结构受力后的运动——平面运动。
其运动方程取决于荷载方程:剪力方程
弯矩方程;转角方程
上部结构的变形直接与荷载q(x)有关,也就是说与上部结构的内力有关。要求得变形计算公式,须综合考虑几何,物理和静力学三个方面来解决。
1,几何方面:各变形之间的关系中性层纤维与转角的关系为:
dθ=dx/ρ;可见曲率半径ρ和转角θ有关,即和荷载方程q(x)有关。且随荷载q(x)改变而改变,因此上部结构在静荷载作用下的变形运动为平面运动。
公式中:e-材料弹性模量;-曲率半径;a-截面积;i-截面惯性矩。
2.物理方面:本构关系荷载产生的应力与变形应变的关系,
3.静力学方面:(xz平面内的外力矩)和自动满足,因为截面只要有一个对称轴即可,其力矩必为零。中性层的曲率半径为:至于支座的设计应该满足上,下部结构之间相对转动的要求。
支座的设计计算应和结构计算模型相一致。否则转动不灵活,或---转不动。如硬要转动势必磨损---。造成研轴,切轴现象。这就是许多支座产生的问题。
但经常是上部结构出问题。因为支座的安全度大,而上部结构安全度较低,是根据规范一点一点抠出来,将规范政策用足,支座设计又没考虑结构的力学分析模型。故实际上理论计算结果与实际不符。首先上部结构发生破坏,殊不知是支座设计不合理造成的。
球铰支座
球铰支座平面四氟滑板的厚度,平面四氟滑板的直径,球铰支座四氟滑板的---高度,容许误差为0.2mm,当误差为0.3时应在标定测点出测量,
且在此处防腐涂层厚度小于30mm,应至少有另个测量点且合理分布。用于导槽嵌入式ptfe板,用于导槽的ptfe板小厚度为5,5mm,突起高度为0.2mm
变形前后支座反力永远通过球心,可以释放弯矩,转动力矩只与钢衬板的球面半径有关与支座的转角大小无关,因此球形支座的转动力矩小抗震球形铰支座,目前球形球铰支座的转角可以作为0.06rad及以上,适用于大转角的桥梁支座。
而盆式支座时通过盆中的橡胶板转动变形来适应梁体转角需要,球铰支座由于橡胶的转动变形受橡胶板的直径,厚度和硬度的影响也就是说支座转动时,随着支座转角的变化,球铰支座的力矩也是响应的发生变化,而橡胶板的厚度有一定的---.
在橡胶板厚度受---的条件下,盆式支座的设计转角一般为小于0.02rad,所以盆式支座转动的适应范围和灵活性元不计球形支座,同时单向活动抗震球形铰支座,球铰支座各向转动性能一直,较适合与弯桥和宽桥的场合使用。球形支座不使用橡胶支座承压所以不存在因橡胶老化碧昂英而影响球铰支座的转动功能的问题,更适合低温地区桥梁工程上使用。
球形支座不使用橡胶承压根据---对球形支座的性能做了,注意几个方面的基本规定。球铰支座的基本性能要求再竖向设计承载力的作用下,球铰支座的竖向压缩变形不得不大于支座总高度的1%。
球铰支座的主要技术性能
1、 可承受竖向载荷;
2、 具有抗竖向拉力的性能,---竖向时上下结构不脱节;
3、 具有抗水平力的性能,---水平时结构不脱落;
4、 可适应径向、环向的位移要求;
5、 可适应任意方向的转角要求;
6、 减震支座具有---的减震性能;
选用时应注意的事项:
1、选用支座时应注意承载力的大小、竖向拉力的大小、水平力的大小,并注意位移量和转角,对于减震支座还应注意水平弹性刚度。
2、选用支座时应注意支座的类型,即双向活动型、单向活动型、固定型。
成品抗震铰支座
成品抗震铰支座生产和设计选用时应注意的事项:
1、选用支座时应注意承载力的大小、竖向拉力的大小、水平力的大小,并注意位移量和转角,对于减震支座还应注意水平弹性刚度。2、选用支座时应注意支座的类型,即双向活动型、单向活动型、固定型。3、减震支座的约束方向都给以位移和刚度,是为了工程减震的需要。
成品抗震铰支座生产和设计概述
有一些特殊的节点,要求支座顶板偏大,无形中加大了顶板的力臂;另外当节点要求支座能实现大转角,而支座所处牛腿非水平状态时,则需对支座时特殊设计,以防止转角提前占用而影响正常的转角功能。这就需要不断加强支座的抗压、拔的能力,还需采用非常手段加强支座水平抗剪强度,以满足压、拉、弯、剪复合力作用下,支座能够正常转角,释放弯矩、扭矩,对构件起到---的保护作用。
成品抗震铰支座生产和设计结构与工作原理
支座结构如上图,主要由支座顶板、外加肋板、球铰箱和底板位移箱组成。外加肋板、球铰箱壁和支座顶板通常采用一次铸造成型,承载能力大,工作---。支座的转角功能在球铰箱内实现,此类支座可根据应用的不同实现大的转角功能。位移功能是在底板位移箱内实现,可以增加缓冲装置,对支座及钢结构进行保护。此支座只是外加肋应用的一种,它可以灵活的应用于以上介绍各类支座的任何一类,不但增强了支座工作强度、美化了外形,还节省了用钢量,降低了造价。
支座按位移形式可分为固定,双向位移和单位移三种。
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