球鉸支座是在盆式橡膠支座的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種橋梁支座。球鉸支座各向轉(zhuǎn)動(dòng)性能一致,適用于彎橋、坡橋、斜橋、寬橋及大跨徑橋,球鉸支座無承重橡膠塊,特別適用于低溫地區(qū)。
球鉸支座的優(yōu)點(diǎn)在于:傳力可靠,各方向轉(zhuǎn)動(dòng)性能一致,不僅具備盆式橡膠支座承載能力強(qiáng)、水平位移大的特點(diǎn),而且能適應(yīng)大轉(zhuǎn)角的需要,適用于寬橋、坡橋、曲線橋等;還由于承壓部件不使用橡膠塊,不存在橡膠低溫脆性等影響,因此特別適用于低溫地區(qū)。其類別分為固定型(GD型)、單向型(DX型)、雙向型(SX型)三種類型,按耐氣候性能分為普通型(適用于-25~+60℃)和耐寒性(適用于-40~+60℃)。
支座所能承受的豎向反力從1000kN到20000kN;支座可能容許的轉(zhuǎn)角為34'~69’;支座容許的位移量為:順橋向50~150mm、橫橋向20mm;支座的摩擦系數(shù)f≤0.05;支座可承受的水平荷載為支座可承受豎向反力的10%。
球鉸支座有下支座凹板、球冠襯板、上支座滑板、聚四氟乙烯滑板(平面和球面各一塊)及橡膠密封圈和防塵罩等部件組成。
球冠襯板是球鉸支座的核心。它的平面部分開有鑲嵌四氟板的凹槽,用以固定平面四氟板。
下支座凹板由鋼板或鑄件制成,主要起固定球面四氟板的作用并將支座反力分散傳遞到橋墩、橋臺(tái)上。
平面四氟板和球面四氟板是支座的主要滑動(dòng)部件,在四氟板表面用模具壓制成硅脂貯油坑,并涂以295硅脂,以減少四氟板的滑動(dòng)摩擦及磨耗。平面四氟板與上支座板的不銹鋼板之間的滑動(dòng)能滿足支座的位移需要。
網(wǎng)架抗震球型鋼支座的優(yōu)點(diǎn):
1、此種支座采用面接觸,接觸面大、壓強(qiáng)低,傳力均勻,故體積小,用鋼量小。
2、體積小、高度低,其力學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)圖與總體計(jì)算簡(jiǎn)圖相一致,不會(huì)造成或減少力學(xué)計(jì)算模型與實(shí)際結(jié)構(gòu)的誤差。
3、可萬向承載,即可承受壓力、拔力、任意方向的剪力,力的大小可根據(jù)要求設(shè)計(jì)。一般系列化產(chǎn)品為500~80000KN。(在連續(xù)梁橋、曲線橋、大型網(wǎng)架四角處以及施工時(shí)產(chǎn)生的臨時(shí)荷載,支座會(huì)產(chǎn)生拔力,其它類型支座均不能承受過大的拔力和剪力。)
4、可萬向轉(zhuǎn)動(dòng),內(nèi)部是球餃,故可萬向轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)角大小可按工程要求設(shè)計(jì),支座轉(zhuǎn)動(dòng)可一般為(0.02~0.05)rad(弧度)。此項(xiàng)功能適合于寬橋、坡道橋(斜面橋)和空間結(jié)構(gòu)。