大位移型 减隔震球型支座

减隔震球型支座

 

隔震是将上部结构和下部结构隔离开，使得在地面和下部结构的运动量（位移、速度、加速度）幅值较大的情况下，传递到上部结构的运动幅值比较小。隔震系统应该具有一定的柔性以延长结构周期；具有阻尼或耗能装置以降低结构的位移；具有一定的刚度满足在正常使用荷载下的要求。

 

减隔震球型支座

普通的球型支座，由于采用了PTFE板和镜面不锈钢板作为水平滑移面，而两块板之间的摩擦系数相当小，因此在一定的位移范围内，水平向刚度很小，可以认为是一种隔震装置。

减隔震球型支座是由普通的球型支座和阻尼器复合组成的一种支座类型。阻尼器一方面可以增加水平向的刚度，另一方面则具有一定的耗能特性。阻尼器根据其耗能机制的不同，可以分为干摩擦阻尼器、流体阻尼器、材料阻尼器和滑移阻尼器。由于油阻尼器的尺寸限制，通常是与球型支座分离放置。而使用材料阻尼器则通常和球型支座成为一体式。市场上可以看到、用于减隔震球型支座的阻尼器包括高阻尼橡胶阻尼器、多钢板弹簧阻尼器、铅挤压或纯剪切阻尼器，其示意图可以参见图5。

减隔震球型支座

 

根据以上的分析过程，在本文的结尾简要地给出球型支座的设计要点，以及主要注意点。在现阶段，球型支座尤其是大吨位球型支座是根据每个特定的工程进行设计并施工的，因此把握好所使用桥梁的特性是支座设计重要方面。支座设计过程主要包括：

支座的选用

支座的选用主要考虑以下因素：

1. **大以及**小竖向使用荷载和水平向使用荷载以及其施加的顺序；
2. 结构和建筑所需要的**大和**小转角，水平位移量的控制；
3. 支座允许的布置位置；
4. 支架、活动支撑、临时装置的限制。

支座的设计

在确定支座的荷载情况和尺寸限制情况后，支座的设计主要考虑以下因素：

1. 根据支座的荷载情况和PTFE板的强度确定PTFE球面凸板的水平投影半径以及曲面的曲率半径；
2. 根据规范的要求确定不锈钢板的厚度和粗糙度；
3. 根据规范的限制确定球冠衬板和下支座板的尺寸；
4. 如果有必要，进行阻尼器的设计。

 

 

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