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球形钢支座根据《公路桥梁抗震细则》(jtgb02-01-2008)中第10.2条中关于减隔震装置的说明,常用的减隔震支座装 置分为整体型和分离型两类。目前常用的整体型减隔震装置有:铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆式减隔 震支座;目前常用的分离型减隔震装置有:橡胶支座+金属阻尼器、橡胶支座+摩擦阻尼器、橡胶支座+黏性材料 阻尼器。
目前设计人员普遍存在两个误区,
其一:抗震分析时一味的考虑用桥墩的塑性能力耗散地震效应,忽略增设 减隔震支座的设计思路;
其二:由于设计人员对减隔震支座的模拟方式不清楚,造成潜意识里回避减隔震支座的 采用。本文考虑上述两点对《公路桥梁抗震细则》(jtgb02-01-2008)第10.2条中涉及的减隔震支座模拟进行说 明。限于篇幅,本文仅对整体型减隔震装置进行叙述。
球形钢支座技术要求
1铸钢
支座的铸钢件采用zg270-500铸钢时,其化学成分和机械性能(含冲击韧性akv)应满足gb/t 11352的要求,铸造质量应满足tb/t2331-2004中4.5.3.2的要求。 2结构钢
1)q235碳素结构钢的性能应满足gb700技术条件的要求。
2)q345碳素结构钢的性能应满足gb/t1591《低合金高强度结构钢》技术条件的要求。
3)支座用优质碳素结构钢(45号钢)性能应满足gb/t699《优质碳素结构钢》技术条件的要求。
4)支座用40cr钢材的性能应满足gb/t3077《合金结构钢》技术条件的要求。 结构钢应有材质证明书。
3支座用不锈钢冷轧钢板应符合gb3280《不锈钢冷轧钢板》技术条件的要求。 不锈钢冷轧钢板应有材质证明书。
4聚四氟乙烯板
聚四氟乙烯板的物理机械性能应满足表3要求。
表3 聚四氟乙烯板的物理机械性能
项目 试验标准 性能要求
密 度 gb/t 1033 2.14~2.20g/cm3
拉伸强度 gb/t 1040 ≥30mpa 断裂伸长率 gb/t 1040 ≥300% 球压痕硬度h132/60 gb/t 3398 23~33mpa 滑板材料需提供材质证明。 压应力σ=30mpa、速度v=0.4mm/s,在硅脂润滑条件下聚四氟乙烯滑板与不锈钢板对磨时(常温条件下23±5℃)应满足下列要求: 初始静摩擦系数μst≤0.012; 压应力σ=30mpa、速度v=8mm/s,往复距离s=±10mm,累积磨耗距离∑s≥1000m,在硅脂润滑条件下聚四氟乙烯滑板与不锈钢板对磨时(常温条件下23±5℃)应满足下列要求: 线磨耗率≤15μm/km。
5活动支座用侧向导槽滑板采用sf-ⅰ三层复合板,其构造、物理机械性能应符合tb/t2331的要求。
6钢支座润滑用5201-2优等品硅脂,其技术性能应符合hg/t 2502的规定。
7当支座部件采用其它材料时,其性能应符合表1中备注的要求。