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支承结构的等效弹簧刚度计算有如下几种:1、支承柱支承,柱子水平位移方向的等效弹簧刚度为:Kc=3EcIc/H3c式中Hc:柱高;Ic:柱截面惯性矩。2、两端简支梁支承,由长度为L,网架支座位于距梁端为a的简支梁的等效弹簧刚度为:Kb=3EbIbL/a2(L-a)2式中a :作用点距梁端距离;L:梁长;Ib:梁截面惯性矩。3、橡胶垫支座,由高度为Hp的橡胶垫支承的支座等效弹簧刚度为:Kp=GpAp/Hp式中Ap:橡胶垫面积;Hp:橡胶垫高。在实际工程中往往是在梁顶或柱顶增加橡胶垫弹性支座,特别是在大跨度网架中,通过橡胶垫支座以满足温度应力的变形要求,这就要求考虑梁或柱弹性刚度与橡胶垫弹性刚度的叠加,当K1与K2叠加时,由位移叠加得其叠加刚度K为:1/K=1/K1+1/K2;有K=1/(1/K1+1/K2)。
万向支座是一种新型支座,因其承载能力高、转角大、转动灵活、转动力矩与转角无关等优点,可广泛应用于各种跨度、各种类型的桥梁,特别适用于大跨度桥梁及宽桥、曲线桥、坡道桥等构造复杂的桥梁。支座工作原理和构造:球型支座的水平位移是由上(支座)滑板与中座板上的平面四氟板之间的滑动来实现的。另外,通过在上座板上设置导向板(槽)或导向环来约束支座的单向或多向位移,可以制成单向活动球型支座和固定球型支座。
球型支座的转角是由中座板的凸球面与下座板上的球面四氟板之间的滑动来实现的。通常由于支座的转动中心与上部结构的转动中心不复合,而在中座板和下座板之 间形成第二滑动面。根据上部结构与支座转动中心的相对位置,球面转动方向可以与平滑动方向一致或相反。如果两个转动中心复合,则无平面滑动。
支座特点:支座与盆式橡胶支座相比具有下列优点:1、球型橡胶支座通过球面传力,不出现力的缩颈现象,作用在混凝土上的反力比较均匀;2、支座通过球面聚四氟乙烯板的滑动来实现橡胶支座的转动过程,转动力矩小,而且转动力矩只与支座球面半径及聚四氟乙烯板的摩擦系数有关,与支座转角大小无关,特别适用于大转角的要求,设计转角可达0.05rad3、支座各向转动性能一致,适用于宽桥、曲线桥;4、球型橡胶支座不用橡胶承压,不存在橡胶老化对支座转动性能的影响,特别适用于低温地区。5、承载吨位 支反力可超过100000KN;转角 为0.06rad。6、防尘防水性能好,可保证磨擦副无腐蚀,无污染,平面滑动和转动磨擦阻力小.7、球形支座小巧轻便,较同样支座反力的盆式橡胶支座重量减轻20%-30%