滑动球形钢支座的理论设计

【滑动球形钢支座】我国高速铁路用桥梁支座以滑动球型钢支座、盆式橡胶支座和板式橡胶支座为主，支座的选型和设计均按我过标准EN1337结构物支座办理。支座按可靠度理论设计，支座的设计荷载均应乘以相应的荷载（作用）系数，支座用材料强度取值均应除以相应的材料分项系数。支座滑动部件以有硅脂润滑的聚四氟乙烯板为主，近年来厂采用耐磨性能更好的改性超高分子量聚乙烯板。

  【滑动球形钢支座】我国新干线铁路桥梁上大量采用滑动球型钢支座，板式橡胶支座，盆式橡胶支座，黄铜支承板支座。由于我国是多的***，因此在支座设计是要特别考虑抗震和减震措施。在铁路刚梁桥上当跨度在60m左右时，常常采用铅芯橡胶支座与抗震能力相结合的支座布置方式，以铅芯橡胶支座承受垂直荷载，并在时提供阻尼。

为了确保【滑动球形钢支座】的施工质量，以及安装、调整、观测和更换支座的方便，不管是对现浇梁法还是预制梁法的施工，不管时安装何种类型的板式橡胶支座，一般在墩台顶面设置支座垫石是必要的。支座垫石设置在砂浆台座上，台座下部构造的顶面必须进行适当的修正处理。

多层钢结构相对钢筋砼结构抗震滑动球型支座有如下特点：

多层钢结构相对钢筋砼结构【抗震滑动球型支座】有如下特点：

【抗震滑动球型支座】质量易控制：钢结构构件工厂加工，节点螺栓连接，生产自动化程度高，精度有保证，干作业，质量易于控制，钢筋砼结构现场浇注，湿作业，质量与技工水平有很大关系。

施工工期短：钢结构工厂化生产，现场安装，工序简单，工作面大，施工速度快，钢筋砼结构要钢筋绑扎、支模、浇注、震捣、养护多道工序，耗费人力物力，施工周期长。

【抗震滑动球型支座】的安装方式

欧洲标准EN1337-10结构物支座—支座的安装中提出了有关支座安装的要求。通常支座安装在一个经找平的砂浆层上，然后通过调平螺栓调整支座的位置和水平，也可以采用楔块方式调平。支座的安装方式可以有以下几种方式：

铺设一个呈弧形的干硬性砂浆层，以这种方式使高出的砂浆可以被挤到支座下面各个地方；

用自流平砂浆注浆或压浆，在注浆过程中应设置排气管排气。通常代言锚栓孔的支座采用注浆或压浆技术；

在支座下面填塞干硬性低收缩砂浆，这种方式只能用于边长小于500mm的支座。

基础工程量减少作用弱：钢结构结构自重轻，柔性好，抗震有利，基础受力减小，基础截面降低，基础工程量减少。

结构防腐、防火、建筑隔声、需做处理。

?滑动减震支座转角的需要

【滑动减震支座】球型支座的位移，由上支座板与平面四氟滑板之间的滑动来实现。通过在上支座板上增设导向槽或导向环来约束支座的单向或多向位移，可以制成球型支座的单向活动支座和固定支座。

球型支座通过球形板与球面四氟滑板之间的滑动来满足支座转角的需要。

【滑动球型支座】特点

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、位移量大等特点，而且能更好地适应对支座转角大的需要。与盆式支座比具有下列特点：

1、球型支座通过球面传力，不出现力的缩颈现象，作用在混凝土上的反力比较均匀；

2、球型支座通过球面四氟滑板的滑动来实现支座的转动过程，故转动力矩小，且转动力矩只与球面曲率半径及四氟的摩擦系数有关，与支座转角大小无关。因此特别适用于大转角的要求，设计转角可达0.06rad以上；

3、支座各向转动性能一致，适用于宽桥、曲线桥、坡道桥、斜桥及大跨径桥梁；

4、球型支座不用橡胶承压，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。

【钢结构滑动支座】在墩台上设置灌注砂浆工艺槽，待支座就位对中并调整水平后，用环氧砂浆(按重量计6101环氧树脂为100，二丁脂为17，为8，砂为250)或高标号水泥砂浆灌注地脚螺栓预留孔及支座底板垫层，待砂浆硬化后撤除调整水平用的垫块，并用环氧砂浆填满垫块位置。环氧砂浆要求灌注密实，不得留有空洞。

【钢结构滑动支座】若采用焊接连接时，应在墩台支承垫石及梁体上设置平整度较高的预埋钢板，预埋钢板上应设置一定数量的锚固钢筋，为保证预埋钢板下混凝土的密实度，预埋钢板上应预留适量的排气孔。预埋钢板边长应大于相应支座上、下支座板边长至少50mm。预埋钢板与支座上、下支座板采用分段不连续焊接方式，以免温度过高烧坏聚四氟乙烯滑板及硅脂。焊后应进行防锈喷漆处理。

【钢结构滑动支座】安装时应注意下列事项： ① 支座中心线应与主梁中心线平行。

② 活动支座上、下支座板顺桥方向的中心线应重合，其交叉角不得大于5′。③ 在梁体安装完毕后，或现浇混凝土梁体形成整体并达到设计强度后，在张拉梁体预应力之前，拆除上、下支座连接板，以防止约束梁体正常转动。④ 当安装时当地温度与年平均温度不同时，应通过计算后确定支座顺桥向预偏值。 1.9.8、对支座进行防尘、防水处理后，再进行上部结构的施工。