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网架钢结构支座和抗震球型钢支座适用温度范围大(-40~+70℃),耐久性能好;不采用橡胶承压,不存在橡胶老化对支座转动性能的影响。抗震球型钢支座具有抗拉结构,可减少桥端压重块。KZ抗震球型钢支座是依据GB《建筑抗震设计规范》和GB/T《球型支座技术条件》研制开发而的一种新型支座。抗震球型钢支座主要由下座板、上座板、球型钢衬板、滑移装置、弹性减震件。
不锈钢板和聚四氟乙烯板等组成。其用钢量少体积小,制造成品相对较低,具有万向转动万向承载等其它类型支座所无法比拟的优点,而且采用抗拉、抗剪的特殊结构力。本产品的问世为降低工程造价、提高工程整体质量和防震减灾能力创造了极为有利的条件,在当今国内外蓬勃发展的大跨度空间结构建筑领域中极具推广应用价值。
以上三种类型的力可作相应组合选取,但情况特殊时另行复核设计。支座设计转角:0.01-0.06rad。活动支座位移量(5~1500)mm,如有特殊需要可另行设计。支座磨擦系数:u=0.03(常温:-25℃~40℃),u=0.05(常温:-60℃~-25℃。



网架钢结构支座应为系统钢材。支座材料易加工,但使用寿命难保证。构造钢支座用螺纹工字型hybrid保持,提高了钢支座的强度,但无保证施工精度;普通螺纹支座结构简单,受螺纹磨损影响小,适用范围广。混凝土支座通常为预制或现浇框架柱、梁及钢板等加固而成,其一般不直接用钢材,而是采用钢筋混凝土柱、梁和钢梁作支座。
钢支座布置在构件截面附近,适用于大型框架结构中以保证整个构件的强度,限制截面方向变形和整体变形,稳定性也较好。钢支座已广泛用于钢结构建筑和家庭建筑中,具有很高的性能价值。书上说的关于钢结构支座的概念都很片面,尤其是新加坡的合钢结构。要谈钢结构支座的技术问题可分为三个:钢的变形问题。
材料本身的强度问题以及支座的设计问题。今天我讲的应该是第二个问题。关于钢结构支座的技术问题,本人觉得应该分为三部分。首先是钢材问题,目前主流的钢材主要包括3种:细直材,圆形直材和大马士革3d。细直材强度高,但是耐磨性较差,圆形直材比较脆,强度高,但是容易裂。而大马士革钢直径较大。
不容易形变。相对来说三种钢材比较新。上图由三种钢材组成的柱(见下图)。第二是要选择钢材的弯曲直径,首先要确定和量取各方向上的质量杆,根据弯曲方式和弯曲长度,将成角度的横向纵向组合在一起即可,如下图弯曲长度越大,每平方米所需的钢材越大,由柱受力产生的变形就越大。且三种钢材截面中,圆形直材较为好用。
具体息见下图(钢材量)。扁担的重量是圆形的1.5倍,故扁担的横截面受弯截面积较大。第三,钢材的变形问题:钢材属于刚体,无论你如何弯曲,只要保证构件不被拉长,保证圆柱受力不变形,那么就能够承受较大的竖向载荷,但是如果不能保证圆柱也不变形,钢材还是会受到扭荷,这样钢结构的结构质量将有所下降。
目前我国已经提出了锥扁挑肋的技术方案,如下图(肋:钢梁整跨抗扭曲性能要求)。关于夹心梁的问题,见下图(表格不列于图中):可以看出,钢梁是薄壁结构。例如钢梁(钢梁)一般是正筋作支座,因为正筋能承受较大的弯矩,如要做厚的夹心梁,需采用各方向用细直材连接,但是钢梁纵向强度不足,也容易断裂。
下图中为夹心梁,拉直之后出现变形破坏。对于新加坡某中国公司采用4尺寸的钢结构支座,重要原因是中国桥梁采用了软钢,虽然不能承受大的弯矩,但是可以承受较大的扭荷。实际上,大部分桥梁的支座都在160m左右。以上综合来看,钢结构支座的技术问题是复杂多样的,要因桥而异。




连廊网架钢结构支座的径向位移量20mm-50mm,环向位移量60mm-100mm;以上技术要求均可根据客户要求设计生产球铰支座适用于宽桥、曲线桥、斜拉桥、坡道桥、大跨空间结构等工程,尤其在地震高烈度区更为适用。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。不锈钢板、聚四氟乙烯滑板、橡胶密封圈等均按JT391-1999标准规定执行,其中减振弹簧按QCn29035-91汽车钢板弹簧技术条件执行。铸钢按GB/T、GB/T标准执行。弹簧限位滑动支座采用球面接触,接触面积大,压强低,传力均匀,体积小,用钢量小。可万向承载,即可承受压力,拔力和任意方向的剪力。
可万向转动,以释放任意方向的弯距。弹簧限位滑动支座采用减振弹簧,可满足高烈度区工程结构的减振需要。弹簧限位滑动支座的受力部件均采用钢件,在200年内没有老化问题。弹簧限位滑动支座中采用PTEF制品,其摩擦系数很小,不老化,耐低温可达-150℃,保证了支座转动的万向灵活性及在北方寒冷地区的应用。
弹簧限位滑动支座反力集中、明确、不随转角而发生变化。弹簧限位滑动支座的作用使下部结构(柱、墩)受力均匀。弹簧限位滑动支座的动、静刚度大,保证了车辆运行的平顺性。弹簧限位滑动支座高度低,对桥梁的结构设计有利。以上三种类型的力可用相应组合选取,但情况特殊时需另行复核设计。弹性系数需按工程总体计算选用。



桁架抗震网架钢结构支座安装工艺,支座安装大体分两步:即支座顶板梁底面的连接安装;支座底板在墩顶与垫石连接安装。  支座安装前,检查墩台跨距及距离、支承垫石顶面尺寸、高程及平整度和锚栓预留孔位臵及尺寸,发现不符合设计要求时,及时进行处理。支承垫石顶面必须划线标明支座下底板的纵、横中心线,并设臵高程标点,网架钢结构支座上下座板必须水平安装,固定支座上下座板应互相对正,活动支座上下座板横向应对正,纵向预留错动量应根据支座安装施工温度与设计安装温度之差和梁体混凝土未完成收缩、徐变量及弹性压缩量计算确定,并在各施工阶段进行调整,当体系转换全部完成时梁体支座中心应符合设计要求,如有不明白的地方要及时与厂家沟通。

 




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