抗震球型鋼支座具有良好的阻尼效果

【抗震球型鋼支座】是20世紀(jì)80年代末在美國(guó)研制而成，并在主要用于房屋建筑結(jié)構(gòu)上?？拐鹎蛐弯撝ё谋举|(zhì)也是摩擦阻尼支座，但它是依靠?jī)蓚€(gè)曲面的摩擦來(lái)實(shí)現(xiàn)支座的正常功能。支座的下支座板是一個(gè)較大的凹球面，時(shí)支座中心部分的抗震球型鋼支座。

  沿下支座板的凹球面發(fā)生擺動(dòng)位移，利用一個(gè)簡(jiǎn)單的鐘擺機(jī)理延長(zhǎng)下部結(jié)構(gòu)的自振周期，以減小力的作用，同時(shí)在時(shí)，擺動(dòng)球面板沿下支座擺動(dòng)時(shí)，球面板的標(biāo)高發(fā)生變化，是上部結(jié)構(gòu)抬高，通過(guò)勢(shì)能做功，達(dá)到消耗能的目的。

 支座的擺動(dòng)球面板在后，將通過(guò)上部結(jié)構(gòu)的自重自動(dòng)復(fù)位。支座可以在任何方向滑動(dòng)，其尺寸主要由設(shè)計(jì)位移控制。

【抗震球型鋼支座】已經(jīng)用于房屋結(jié)構(gòu)和一些橋梁結(jié)構(gòu)上，但由于抗震球型鋼支座在發(fā)生支座位移時(shí)，都伴隨著支座高度的變化，因此在大跨長(zhǎng)聯(lián)連續(xù)梁上使用，由于支座在好各個(gè)橋墩上的溫度位移各不相同，會(huì)引起各支點(diǎn)的標(biāo)高變化不一，產(chǎn)生支座的附加應(yīng)力。目前蘇通長(zhǎng)江大橋上采用了抗震球型鋼支座。

【抗震球型鋼支座】 鉛芯橡膠支座是一種板式橡膠支座的基礎(chǔ)上，在支座中心放入鉛棒，以改善橡膠支座的阻尼性能的一種抗震支座。鉛芯橡膠支座承受結(jié)構(gòu)的重量及水平力，是鉛芯產(chǎn)生滯后阻尼的塑性變形，并通過(guò)橡膠提供水平恢復(fù)力。

【抗震球型鋼支座】金屬鉛在環(huán)境溫度下處于熱工作狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生塑性變形后，鉛能逐漸恢復(fù)原有的力學(xué)性能。當(dāng)板式橡膠支座的鋼板和橡膠把鉛芯緊緊的約束住后，迫使全部鉛芯在支座發(fā)生剪切來(lái)變形時(shí)，產(chǎn)生塑性剪切變形，其結(jié)果改變了支座的滯回曲線(xiàn)，是支座具有良好的阻尼效果。

抗震球型鋼支座具有以下特點(diǎn)

【 抗震球型鋼支座】具有以下特點(diǎn)：

豎向剛度大，承載性能好，能穩(wěn)定的支承橋梁上部結(jié)構(gòu)的荷載；

水平剛度始終，能滿(mǎn)足產(chǎn)生的大位移需要；

【 抗震球型鋼支座】通過(guò)調(diào)整鉛芯的面積，可以改變鉛芯橡膠支座的阻尼比，能有效的吸收能量；

  為了滿(mǎn)足上述性能要求，鉛芯橡膠的主要性能參數(shù)如下：

（1）形狀系數(shù)

形狀系數(shù)是指支座單層橡膠板平面面積和側(cè)面積之比值，與普通板式橡膠支座的形狀系數(shù)一致，他決定了鉛芯橡膠支座的抗壓彈性模量，通常鉛芯橡膠支座的形狀系數(shù)≥15.

（2）第二形狀系數(shù)

【 抗震球型鋼支座】第二形狀系數(shù)是指支座橡膠平面面積和支座橡膠總厚計(jì)算的側(cè)面積比值，第二形狀系數(shù)通常用于確定支座的穩(wěn)定性，第二系數(shù)為≥5.

   （3）容許壓應(yīng)力

支座的容許壓應(yīng)力取決于di9er形狀系數(shù)和位移，容許應(yīng)壓力通常為≥8Mpa。

抗震球型支座的設(shè)計(jì)方針

抗震球型支座抗震設(shè)防方針，是抗震規(guī)劃的所要到達(dá)的規(guī)劃方針。方針可以定的低，也可以定的高，對(duì)于不同的建造單位，建造工程，是有可能不同的。

抗震球型支座這個(gè)就是歸于標(biāo)準(zhǔn)提出的抗震性能化規(guī)劃的范圍。但是一般修建，應(yīng)該滿(mǎn)意標(biāo)準(zhǔn)的根本的抗震設(shè)防三水準(zhǔn)方針；“小震不壞，中震可修、大震不倒”。這個(gè)也是的方針要求，根本的抗震規(guī)劃要求。

抗震球型支座為實(shí)現(xiàn)三個(gè)水準(zhǔn)方針，要采取二階段規(guī)劃。一階段是承載力驗(yàn)算，取多余的動(dòng)參數(shù)計(jì)算結(jié)構(gòu)的彈性效果標(biāo)準(zhǔn)值和相應(yīng)的效果效應(yīng)，采用《修建結(jié)構(gòu)牢靠度規(guī)劃統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的分項(xiàng)系數(shù)規(guī)劃表達(dá)式進(jìn)行結(jié)構(gòu)件的截面承載力抗震驗(yàn)算，這樣既滿(mǎn)意多遇下具有必要的承載力牢靠度。二階段規(guī)劃是彈塑性變形驗(yàn)算，對(duì)時(shí)易坍毀的結(jié)構(gòu)、有明顯單薄層的不規(guī)則結(jié)構(gòu)以及有專(zhuān)門(mén)要求的修建。

抗震球型支座參數(shù)及安裝規(guī)范

下抗震球型支座支撐鋼板預(yù)埋、下球鉸定位鋼板預(yù)埋及滑道定位鋼板預(yù)埋。在墩頂混凝土澆筑前預(yù)埋。

1）下抗震球型支座支架支撐鋼板尺寸30cm*30cm，分別安裝在下球鉸支架四個(gè)支腿下方，標(biāo)高比下球鉸支架底部略低，低5cm為宜，鋼板中心間距2.29m。

2）下球鉸定位鋼板尺寸15cm*15cm，安裝在沿線(xiàn)路方向和垂直線(xiàn)路方向的軸線(xiàn)上與球鉸中心間距2m，鋼板標(biāo)高與下球鉸頂部高程相平，鋼板底部焊接1.5m長(zhǎng)[10槽鋼，槽鋼埋入墩頂混凝土10cm。

3）滑道定位鋼板結(jié)構(gòu)與下球鉸定位鋼板結(jié)構(gòu)相似，頂部與滑道鋼板底標(biāo)高相同，沿滑道中心等間距預(yù)埋8塊。