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科运桥梁橡胶支座

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连廊抗震钢支座 KZ抗震球型钢支座的特点和性能参数

2018-12-16 09:40:46 科运桥梁橡胶支座 阅读

连廊抗震钢支座 KZ抗震球型钢支座的特点和性能参数13730530795

一、连廊的几种连接方式 
1.刚性连接
    刚性连接是连廊与塔楼的连接方式中连接作用最强的一种。它加强了连廊与塔楼之间以及不同塔楼之间的联系,增强了连廊结构的整体工作性,这是它最大的优点。 采用刚性连接的连廊不仅要承受自身的恒载、活载,更主要的是协调不同的塔楼在水平、竖向荷载作用下的不均匀变形。这时,连廊与塔楼连接处的节点受力复杂,会产生较大的弯矩、剪力和轴力,并且上、下弦杆的轴力和弯矩还会构成很大的整体弯矩、剪力。这就要求连廊本身具有较高的强度和刚度,这样才更适合采用刚性连接。 刚性连接的支座处理一定要保证连廊能够协调塔楼间的变形,因此,要特别注意加强连廊与主体结构的连接。必要时连廊可延伸至主体结构内筒并与内筒可靠连接;如无法伸至内筒,也可在主体结构内沿连廊方向设置型钢混凝土梁与主体结构可靠锚固。连廊的楼板应与主体结构的楼板可靠连接并加强配筋构造。当与连廊相连的主体结构为钢筋混凝土结构时,竖向构件内宜设置型钢,型钢宜可靠锚入下部主体结构。
2.铰接连接
    铰接连接放松了端部上、下弦杆的局部弯矩约束,减小了端部杆件的内力,使连接处的构造设计变得方便。但是,由于没有了端部的负弯矩,连廊跨中的正弯矩会有所增大,同时它也削弱了连廊对塔楼共同工作的协调作用。

3.滑动连接
    当连廊本身的刚度较弱时,即使做成刚性连接,它也不能起到协调两塔楼变形的作用,这时应当考虑做成滑动连接的形式。滑动连接可以是连廊一端与塔楼铰接,一端滑动连接,也可以两端均做成滑动支座。采用这种连接方式,连廊的受力将会比较小,但是这时连廊已经不能再协调塔楼间的共同工作,塔楼和连廊均单独受力,整个连廊结构仅仅是形式上的“连廊结构”。因为滑动端在荷载作用下会有一定的滑移量,所以滑动支座在设计时有个重要问题就是要设限复位装置,并提供预计滑移量,防止连廊的滑落或与塔楼发生碰撞而造成结构的破坏。因此这种连接方式一般用于连廊位置较低、跨度较小的情况。

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二、连廊抗震钢支座有哪些作用:

1、可承载竖向载荷;

2、具有抗竖向拉力的性能,保证竖向地震时上下结构不脱节;

3、具有抗水平力的性能,保证水平地震时结构不脱节;

 4、可适应径向、环向的位移要求;

 5、可适应任意方向的转角要求;

 6、减震支座具有良好的减震性能;

7、支座通过球面传力,不出现力的缩颈现象,作用在上、下结构的反力比较均匀;

8、支座不用橡胶承压,不存在橡胶老化对支座的影响,使用寿命长。

KZ抗震球型钢支座的特点
1、抗震球型钢支座可万向转动、万向承载、能很好的满足上部结构各种荷载(如恒载、活载、风、地震力等)所产生的反力的传递、转动、移动要求,保证反力合力集中、明确、安全可靠。
2、抗震球型钢支座与其他支座相比(如板式橡胶支座盆式橡胶支座等),KQGZ球型抗震支座的静刚度大,在巨大自重及惯性力作用力下,支座仅产生极小的变形,能可靠的保证建筑物。
3、抗震球型钢支座通过球面传力,受力面积大,并采用几种材料的优化组合,故与其他铰结构支座相比(摇摆支座、辊轴支座),其体积和高度均大减少,重量轻,便于安装,并与同样承载力的钢支座相比造价较低。
4、抗震球型钢支座要承受拉、压、剪(横向)力,在巨大的随机地震力的作用下,只要上、下结构本身不破坏,因此种支座存在就不会发生落梁、落架等灾难性后果(一般来说,支座是个薄弱环节,在强大的地震力作用下,极易发生落梁和落架,而此种支座的强度和延性均高于结构本身),故特别适用于高烈度地震区的设防、具备能抗地震烈度9级的能力。
5、抗震球型钢支座特别适用于大跨度空间结构,大跨度桥,宽桥,曲线桥,斜拉桥,坡道桥,尤其在地震高烈度区更为适用,而其他类型的支座则难以满足要求。
6、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。
7、抗震球型钢支座具有抗拉结构,可减少桥端压重块。

KZ抗震球型钢支座的简述
KZ抗震球型钢支座是依据GB50011-2001《建筑抗震设计规范》和GB/T17955-2009《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,具有能抗地震烈度9度的能力。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。

KZ抗震球型钢支座的性能参数
1、支座竖向承载力:1000-60000KN;
2、支座竖向拔力:1000-60000KN;
3、支座水平剪力:1000-60000KN;
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。
4、支座设计转角:0.01-0.06rad。
5、活动支座位移量(±5~±1500)mm,如有特殊需要可另行设计。
6、支座磨擦系数:u=0.03(常温:-25℃~40℃),u=0.05(常温:-60℃~-25℃)

本品由上座板,减震钢板、密封圈、橡胶板、下座板和阻尼橡胶圈组成,上座板和减震钢板间通过不锈钢板接触构成了减震滑动面,支座可承受20%支座反力的水平力,当发生地震时,不锈钢板间滑动消能,然后阻尼橡胶产生阻尼耗能,使支座沿桥梁纵横方向,均能产生减震消能作用。


GPZ(KZ)支座在GPZ(II)的基础上增加了中间钢板,四氟滑板及侧向滑移装置,通过不锈钢板和聚四氟乙烯板间的滑移来适应梁体的伸缩。


减震原理主要是当支座水平力大于支座设计竖向承载力的20%后,消能板开始滑移,起到第一道隔震效果,然后阻尼圈发挥第二道阻尼效果,支座起到抗时辰 作用。当地震冲击波超过一定极限时,该系列的刚性抗震起到第三道抗震效果。

传统桥梁是将一连桥梁中的一至二个墩与上部梁固接,其它墩上放置盆式或板式支座以适应热胀冷缩的变形。至于抗震主要是通过增加桥梁结构、构件自身的强度、延性、耗能能力来实现。

隔震桥梁结构是在每个桥墩墩顶和主梁之间设置橡胶隔震支座,隔震离水平地震能量向上部主梁结构的输入,隔离水平地震能量向上部结构输入,达到降低全桥水平地震作用的目的。

对于墩比较矮、结构刚性较大的桥梁结构主要通过以下两种方式来实现桥梁隔震;一是增加结构的柔性以延长结构的自震周期;二是增加结构的阻尼。

对于墩比较高,结构柔性较大的桥梁结构隔震系统以上的主要部分可以看成一个子结构,当隔震系统以下的部分(主结构)受地震激励而震动时,隔震系统以上的主梁部分(子结构)就会产生一个与结构振动方向相反的作用力,使主结构的震动反映受到控制。

普通桥梁与减隔震桥梁比较

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桥梁隔震橡胶支座安装与维护

根据桥梁施工工艺的不同,隔震橡胶支座的安装工艺可分为两类。 
1、现浇梁时隔震橡胶支座安装 
a按设计图纸在桥墩支承垫石预留螺栓套筒孔。 
b在桥墩支承垫石上按设计图标出支座位置中心线。 
c在隔震橡胶支座上连接板上标出位置中心线。 
d将隔震橡胶支座上下连接板安装套筒螺栓。 
e整体吊装支座,找出纵、横向设计中心位置,调整支座水平至标高。 
f用环氧砂浆灌注预留孔及支座底垫层,要求灌注密实。 
g设置模板,保护支座,现浇主梁。 
2、预制梁时隔震橡胶支座安装 
a在下预埋钢板上按设计图标出支座位置中心线。 
b在隔震橡胶支座上连接板上标出位置中心线。 
c整体吊装支座,找出纵、横向设计中心位置,放置有预埋钢板上。 
d焊接支座下连接板与预埋钢板,在焊接是要采取降温措施。 
e上部结构就位后,焊接支座上连接板与预埋钢板。 
f清除焊渣,补上油漆。

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