球型支座的技术与设计特点
根据球型支座工作原理,竖向荷载的传递依次通过上支座板、平面聚四氟乙烯滑板、球冠衬板、球面聚四氟乙烯滑板、中间钢衬板、下支座板,***传递到墩台。上部水平作用力的传递依次通过上支座板、中间钢衬板、抗震摩擦面(阻尼橡胶圈)、下支座板,***传送到墩台,地震力则反之。支座的平动位移通过上支座板的不锈钢板在平面聚四氟乙烯滑板上滑动实现,转动则通过球面聚四氟乙烯滑板与球冠衬板共同作用完成。球型支座通过球面传力,使各方向转动性能一致,且转动力矩也比较小,因而作用到支承垫石混凝土上的反力比较均匀,不但适用于曲线桥和宽桥,而且特别适用于大转角的桥梁,可以不再使用橡胶承压,解决了橡胶变硬或老化等问题对支座转动性能的影响,球型支座特别适用于低温地区。
1、防尘密封结构设计目前我国在支座使用中不注意防尘处理,一般支座中采用的橡胶密封圈密封效果差,容易由于粉尘污染造成主滑移面污损,大大降低支座使用寿命。采用经济实惠且密封效果好的新颖防尘和密封结构可适合桥梁上部结构的变位,在支座任何工作状态,通过褶皱的软密封来***整体处于全封闭的状态,通过聚氨酯的预压缩和大变形保持滑移面不脱离,并具有一定的预紧力,不受外界物质的侵入,而且也***了聚四氟乙烯滑板的使用环境和试验环境尽量相近。
2、抗震设计在球型支座的下部设置了一层摩擦滑动阻尼和阻尼橡胶元件。当地震发生后,大于竖向承载力10%的水平承载力使支座克服摩擦力,产生有***的相对滑动,通过摩擦阻尼消能,达到减少地震力对墩台和上部结构的作用。具体设计中,支座承受水平力构件仍按不设隔震装置时的30%竖向设计承载力的地震水平力进行设计,增加了安全储备。