球型支座的种类与设计
球型支座按其工作特性也可分为固定支座、单向活动支座和多向活动支座三种型式。通过在上支座板设置导向槽或导向环可约束支座的单向或各向位移，可以制成球型支座的单向活动支座及固定支座。多向活动支座、单向活动支座和固定支座。通过球型支座的性能试验和有限元应力分析，表明球型支座传力可靠、转动灵活。它既具备盆式橡胶支座承载能力大、容许支座位移大等优点，而且能更好地适应支座大转角的需要。根据研究成果，可采用下列设计参数：四氟板的设计应力（平均应力）：［o］＝30MPa支座滑动摩擦系数（5201硅脂润滑条件下）：常温－25℃～60℃=0.03;低温－40℃～－25℃=0.05;球型支座转动力矩M＝N?ル?R，式中ル为球面四氟摩擦系数，R为支座球面半径。球型支座钢体以承压为主，可按构造尺寸确定。球型支座下混凝土强度等级不低于***0。在局部承压区设置网状能237钢筋，网架屋顶弹性球型钢支座，并在支承垫石顶面以下1倍直径的高度范围内设置一定数量的分布钢，以承受混凝土拉应力。由于球型支座各向转动极为灵活（尤其在小荷载作用下），因此必须设置临时***螺栓，在工厂将上、下支座板连成整体，并调平，以保证支座安装时的安全。根据以上设计原则、国内已经设计了1－20MN反力的QZ系列球型支座，支座设计反力分为16级：1、1．5、2、2．5、3、4、5、6、7、8、9、10、12．5、151．3和20MN。支座设计位移分为：50、100和ょ150mm几种。球型支座设计转角分为0．01、0．015和0．02rad三级。支座承受的水平力：固定支座及纵向活动支座横桥向水平力为支座反力的10％。欧洲标准1337－7对球型支座的设计做了详细规定，该标准材料的使用应力按***极限状态（ULS）取值，支座的设计轴向力为：N。d≤fa×A式中在ULS状态下的设计轴向力分一支座滑动材料的设计抗力；A，一曲面滑动面折减的接触面积，A，钢连廊弹性球型钢支座，＝a×A，a为由荷载偏心等确定的系数，A为曲面投影面积。曲面滑动面偏心矩由以下部分按矢量和确定①曲面滑动摩擦阻力引起的偏心矩∈1，e1＝从×r，。为滑板的摩擦系数，r为曲面转动半径。②导向槽和限位环上的滑动摩擦引起的偏心矩e2，该偏心矩仅作用在与支座邻接的结构上，不作用在支座滑板上。Vxudx×C式中V支座承受的水平力；。一支座承受的垂直力；导向槽和限位环处材料的摩擦系数，c－．。作用点到支座转动面的距离。③支座发生转角后，垂直荷载的偏心矩e，e3＝r×。面的支座），由支座水平力产生的偏心矩ea，enN。d由以上偏心矩的矢量和确定支座的总偏心量e。球型支座曲面滑动面折减的接触面积，A，＝Q×A，a折减系数按表66取值。
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