球型支座有下支座凹板、球冠衬板、上支座滑板、聚四氟乙烯滑板(平面和球面各块,以下简称四氟板)及橡胶密封圈和防尘罩等部件组成。球冠衬板是球型支座的***,它的平面部分开有镶嵌聚四氟乙烯板的凹槽,用以固定平面四氟板。
球面部分必须保证球面半径及球面度符合设计要求,通常球面度为球面四氟板直径的0.3%0。球面表面镀以工作性铬层,其厚度约为80~100 μm。
球面部分必须保证球面半径及球面度符合设计要求,通常球面度为球面四氟板直径的0.3%0。球面表面镀以工作性铬层,其厚度约为80~100 μm。球面的加工精度将直接影响支座的转动性能。球型支座的转角通过球冠衬板与球面四氟板之间的滑动来实现。球冠衬板通常可用Q235钢板ZG270-500制成。
【球型铰支座】球铰支座,是在***球型支座的基础上逐步升华的产物。它们能够满足桥梁、建筑,尤其是钢结构工程对节点支座性能需要。球铰支座分为固定型,单向位移型和双向位移型三种形式。球铰支座是水平位置支座,在工作过程中,顶板位移箱和底板位移箱水平放置,其作用是铰接上下构件,释放钢结构主体的内应力。
一、【球型铰支座】支座的主要技术性能
1、能名承受竖向载荷;
2、具备相当的抗竖向拔力的性能,保证竖向受拔时上下结构不脱节,且能正常转角;
3、具备抗水平剪力的性能,保证水平受力时不脱落;
4、可满足水平位移要求;
5、可满足万向转动,万向承载;
6、支座材质为合金铸钢,充分满足工程寿命年限。
减震球型支座支座的径向位移量±20mm-±50mm,环向位移量±60mm-±100mm;(以上技术要求均可根据客户要求设产。)滑动球铰支座选用时应注意的事项:◆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。◆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(1)上部结构是空间结构时,支座应能同时适应桥梁顺桥向(X方向)和横桥向(Y方向)的变形;(2)支座必须能可靠的传递垂直和水力;(3)支座应使由于梁体变形所产生的纵向位移、横向位移和纵、恒向转角应尽可能不受约束;(4)铁路桥梁通常必须在每联梁体上设置一个固定支座;(5)当桥梁位于坡道上。
球型钢支座摩擦副的选用决定了支座的整体性能,因此摩擦副的设计成为控制球型支座质量的重点部分。随着滑动材料的发展,目前改性超高分子量聚乙烯板承压使用应力可达到60MPa,这对减小支座尺寸有重要影响。表1为不同材料在不同容许力情况下平面板材直径尺寸的对比可以看出,改性超高分子量聚乙烯板的采用,提高了支座滑板材料的使用应力,可有效减小支座结构尺寸。
对于磨耗方面,常温时改性超高分子量板在硅脂润滑条件下与不锈钢板的摩擦系数按下公式计算:μ=1.6/(15+σm)[2][4]
,其中,σm为改性超高分子量聚乙烯板的平均压应力。聚四氟乙烯滑板在相同条件下摩擦系数表达式为:μ=1.2/(10+σm),其中,σm为改性超高分子量聚乙烯板的平均压应力。
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