一、概述
有一些特殊的节点,要求支座顶板偏大,无形中加大了顶板的力臂;另外当节点要求支座能实现大转角,而支座所处牛腿非水平状态时,则需对支座时特殊设计,以防止转角提前占用而影响正常的转角功能。这就需要不断加强支座的抗压、拔的能力,还需采用非常手段加强支座水平抗剪强度,以满足压、拉、弯、剪复合力作用下,支座能够正常转角,释放弯矩、扭矩,对构件起到良好的保护作用。
本发明涉及一种外加肋万向转角球铰支座。它主要用于建筑节点的铰接,尤其适用于机场、为车站、地铁设施、体育场馆、会堂展厅等钢结构或钢混结构节点的铰接,同时也能满足桥梁减震的需要。它具备上下构件铰接后大的万向转角功能。通过释放弯矩、扭矩,可以最大限度的降低因风力、地震力、温度变化引起的伸缩力对构件造成的破坏。外加肋的设置,加强了支座抗弯、剪、拔的能力,也使得支座外露情况下,成为美化建筑整体的一个亮点。特别是在钢结构建筑中,它使得建筑向和谐化,人文化迈出了可喜的一步。这是普通球铰支座所不能及的。
二、支座结构与工作原理
支座结构如上图,主要由支座顶板、外加肋板、球铰箱和底板位移箱组成。外加肋板、球铰箱壁和支座顶板通常采用一次铸造成型,承载能力大,工作可靠。支座的转角功能在球铰箱内实现,此类支座可根据应用的不同实现大的转角功能。位移功能是在底板位移箱内实现,可以增加缓冲装置,对支座及钢结构进行保护。此支座只是外加肋应用的一种,它可以灵活的应用于以上介绍各类支座的任何一类,不但增强了支座工作强度、美化了外形,还节省了用钢量,降低了造价。
三、支座按位移形式可分为固定,双向位移和单位移三种。
四、设计依据
1、建筑设计规范:GB50017-2003《钢结构设计规范》;
2、国家标准:GB/T17955-2009《桥梁球型支座》;
3、交通标准:JTGD62-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》;
4、建筑设计规范:GB5001-2001《建筑抗震设计规范》。
五、球铰支座选用时应注意的事项:
1、选用支座时应注意承载力的大小、竖向拉力的大小、水平力的大小,并注意位移量和转角,对于减震支座还应注意水平弹性刚度。
2、选用支座时应注意支座的类型,即双向活动型、单向活动型、固定型。
3、减震支座的约束方向都给以位移和刚度,是为了工程减震的需要。
WQJZ系列万向球铰支座参数表
规格型号 | 竖向荷载 P(KN) | 竖向拔力 K(KN) | 水平剪力 G(KN) | 转角 (rad) | |
WQJZ300 | 300 | 150 | 120 | 0.08 |
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WQJZ500 | 500 | 250 | 200 | 0.08 |
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WQJZ1000 | 1000 | 450 | 350 | 0.08 |
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WQJZ1500 | 1500 | 600 | 400 | 0.08 |
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WQJZ2000 | 2000 | 800 | 600 | 0.08 |
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WQJZ2500 | 2500 | 1000 | 750 | 0.08 |
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WQJZ3000 | 3000 | 1200 | 900 | 0.08 |
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WQJZ3500 | 3500 | 1400 | 1050 | 0.08 |
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WQJZ4000 | 4000 | 1600 | 1200 | 0.08 |
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WQJZ4500 | 4500 | 1800 | 1350 | 0.08 |
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WQJZ5000 | 5000 | 2000 | 1500 | 0.08 |
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WQJZ5500 | 5500 | 2200 | 1350 | 0.08 |
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WQJZ6000 | 6000 | 2400 | 1800 | 0.08 |
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WQJZ7000 | 7000 | 2800 | 2100 | 0.08 |
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WQJZ8000 | 8000 | 3200 | 2400 | 0.08 |
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WQJZ9000 | 9000 | 3600 | 2700 | 0.08 |
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WQJZ10000 | 10000 | 4000 | 3000 | 0.08 |
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WQJZ12500 | 12500 | 5000 | 3750 | 0.08 |
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WQJZ15000 | 15000 | 6000 | 4500 | 0.08 |
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WQJZ17500 | 17500 | 7000 | 5250 | 0.08 |
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WQJZ20000 | 20000 | 8000 | 6000 | 0.08 |
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WQJZ22500 | 22500 | 9000 | 6750 | 0.08 |
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WQJZ25000 | 25000 | 10000 | 7500 | 0.08 |
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WQJZ27500 | 27500 | 11000 | 8250 | 0.08 |
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WQJZ30000 | 30000 | 12000 | 9000 | 0.08 |
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