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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。

抗震球形支座由于库内外温差较大,为了使温度变形得到很好的释放,设计了一种能够沿径向滑动的支座,将网架下弦外环周边的18个节点定义为支座,同时这些支座还能够承担网架上部传来的水平荷载。2支座约束条件及其对网架性能的影响在支座上施加竖向约束的同时,为使支座能够径向滑移而法向不动,整体分析建模中在每个支座上设置了一个法向刚性系杆,并约束其远端的3个平动位移。这样处理可以确保网架杆件内力不受温度荷载的影响,并能承受锥顶平台上较大的水平力作用。针对传统螺栓球网架滑动支座由于支座底板与下部预埋板之间摩擦力较大以及生锈等原因导致支座基本不能滑动的问题,提出了一种新型单向滑动网架支座。设计了该新型单向滑动支座的构造,分析了其工作原理及优点,并进行了有限元模拟和试验研究。

网架支座是按照***标准《桥梁球型支座》GB/T17955-2009，同时参照其它相关行业规范设计研发的，专门用于网架钢结构工程的系列产品。网架支座主要是由上座板、球面聚四***滑板、球芯、底座、平面聚四氟滑板、不锈钢板和箱体等组成。

网架支座的工作原理：转角是由球芯与上座板和底座的相对转动来实现；位移是由底座在箱体中的滑移实现；抗竖向拉力由上座板、底座和箱体实现；水平力由箱体、底座和上座板实现。每种型号的支座又分为双向活动（SX）、单向活动（DX）和固定（GD）型三种。

随着桥梁建设事业的发展,大跨度桥梁不断涌现,对桥梁支座的承载能力、位移和转角能力的要求不断提高,需要开发和研究与之相适应的各种新型桥梁支座。球型支座属于钢支座的一种,20世纪70年代在国外发展起来,具有承载能力大,转动灵活,不存在橡胶老化问题,使用寿命长等特点,能够适应曲线桥、宽桥以及坡道上桥梁支座的需要。球型支座不仅应用在桥梁方面,在综合体育馆、会展中心等大型建筑上也得到广泛应用,因此,有必要对球型支座进行研究。经过必要的模型简化处理,采用非线性接触有限元分析方法,计算支座在垂直荷载作用下应力与变形,对支座与混凝土墩台进行一系列分析,研究其中规律,对以后球型支座的理论研究、试验以及在实际桥梁工程中应用,提供一定参考依据。1支座结构介绍球型支座一般由上支座板(含不锈钢板)、平面聚四氟乙烯板、球冠衬板、球面聚四氟乙烯板、下支座板和防尘结构以及辅助部件(如转动套等)组成。