一、球铰支座概述
球铰支座主要由上座板、球面聚四氟乙烯滑板、球芯、底座、平面聚四氟乙烯滑板、不锈钢板、箱体组成。转角是由球芯与上座板、底座和球芯的相对转动来实现;位移是由底座在箱体中滑移实现的;抗竖向拉力由球体、底座、箱体实现;水平力由箱体、底座、上座板实现;球铰支座分减振球铰钢支座和抗震球铰钢支座。
球铰支座选用时应注意的事项:
1、球铰支座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。
2、选用球铰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。
3、减震支座的约束方向都给以位移和刚度,抗震球形铰支座,是为了工程减震的需要。
板和框架梁是不同的,单向抗震球形铰支座,框架梁的支承边界如果是柱子,梁端多配钢筋,导致水平荷载作用下,柱子有可能先出现塑性铰,一个结构,竖向构件先出现塑性铰是不利;板支座多配钢筋不会导致梁出现类似的不利情况,倒是有可能导致柱出现类似的不利情况,板作为梁翼缘的组成,钢结构抗震球形铰支座,协同梁抵抗梁端弯矩,有可能出现强梁弱柱。
抗震支座对一般网壳结构而言,由于结构自身所具有的拱(索)受力特性,成品抗震球形铰支座,其对下部支承结构有必然的推(拉)趋势,如果放松边界的法向约束,结构的支座节点会沿边界法向产生较大的水平位移,网壳结构就丧失了壳体的受力特性,从承受薄膜力转为承受弯曲力,这必然会削弱结构的实际承载能力、降低结构的整体刚度。严重时还会危及结构的安全。因此,对于一般网壳结构,沿边界法向的约束是不可缺少的,当然,沿边界法向的支座水平推(拉)力也是必然存在的。
边界水平支承刚度对网壳结构受力性能的影响
支承刚度对网架结构和网壳结构的影响也有不同之处。对于周边支承的平板网架结构,对支承刚度仅有一个定性的要求:边界法向水平支承刚度越小越容易满足计算假定。
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、可靠。
2、抗震球铰支座要承受拉、压、剪(横向)力,在巨大的随机震力的作用下,只要上、下结构本身不破坏,因此种支座存在不会发生落梁、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震区的设防、具备能抗
震烈度9的能力。