5.支座的传力路径

外力——上座板——不锈钢板——平面四氟板——球芯——球面四氟板——底座。

6.水平剪力传力路径：

外力——上座板——底座。

7.设计计算

计算思路：

设计计算首先对支座在给定的单一力学状态（即压、剪）下分别进行强度计算；然后对支座进行折算应力强度计算。

从剪力传力路径可以看出，水平力在支座内是支座上支座板与支座底座相互作用，计算受剪时作用面压应力和上支座板外圆筒臂折算应力，同时计算下座板弯曲应力和焊缝。

建筑工程中的球铰支座来源于桥梁工程的桥梁支座,桥梁工程的支座大体分为板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球型钢支座、减隔震支座等,建筑球铰支座应用的就是“球型钢支座”、“减隔震支座”的工作原理。

桁架钢球铰支座结构及原理

桁架钢球铰支座主要用于横滘建筑节点的铰接，比如适用于机场、车站、地铁设施、体育场馆、会堂展厅等钢结构或钢混结构膜结构节点的铰接，同时也能满足桥梁减震的需要。

减隔震设计方法是一种比较新的桥梁抗震设计方法,其在桥梁抗震中的应用在近二十多年的时间里得到了广泛的发展。所谓“减隔震”,包括两层含义,一是减震,即利用耗能装置消耗震输入的能量:二是隔震,即利用一些特殊装置将震能量的输入路径在某种程度上隔断,以达到减小震能量输入,保护桥梁下部结构的目的。减隔震技术在桥梁结构中的应用往往是通过减隔震支座来实现的。减隔震支座一般是通过橡胶的变形耗能,钢构件的屈服耗能或者滑动摩擦耗能来达到减震的目的:通过震作用下支座的变形使桥梁结构的周期延长来达到隔震目的。双曲面球型减隔震支座是一种新开发的减隔震钢支座,由于其与橡胶类减隔震支座相比具有构造简单、承载力大、耐久性好等优点,自从被开发以来,其在桥梁减隔震设计中已经得到了越来越多的应用,特别是在一些跨径较大的桥梁中得到了较广泛的应用,如苏通长江大桥引桥等问题。双曲面球型减隔震支座的设计参数主要是滑动球面与转动球面的球心距以及滑动球面的摩擦系数,球心距和摩擦系数取值的不同,支座所达到的减隔震效果不同。为了得到较为理想的减隔震效果,需要研究支座设计参数对减隔震效果的影响,从而使工程设计人员在不同条件下的选择。


衡水万宝球型支座和盆式支座成品的力学性能,完成其轴向抗压试验、额定压强下的水平剪切试验、摩擦系数试验以及转角试验等。近两年,随着***对公路桥梁和铁路桥梁建设投入的加大,压剪试验机的用户越来越多,而压剪试验机体积庞大,作动通道多,结构和操作控制复杂,因此,对试验方法的熟悉和掌握已成为当务之急。本文根据***标准,并结合在济南试金YAW-10000J型号机上的试验过程,对公路板式和盆式支座的各种试验方法进行阐述、总结和比较。2公路桥梁板式橡胶支座试验[1]公路桥梁板式橡胶支座共有7种试验,下面分别进行介绍。2.1抗压弹性模量试验所需通道和设备:垂向通道,4个数显表,1块普通板式橡胶支座。将数显表对称安装在试验机体垂向施力面的4个角。整个试验过程分为3次预压和3次正式加载。试验开始后,将压应力以(0.03-0.04)MPa/s速率连续加载,目测观察到橡胶垫已经开始受力时,将4个数显表清零,待增至平均压应力σ=10MPa,持荷2min,然后以连续均匀的速度将压应力卸至1.0MPa,持荷5min。