公路橋梁摩擦擺球型支座的特點有哪些
公路橋梁摩擦擺球型支座(FPS 支座)是一種適用于大跨度、高抗震需求橋梁的新型減隔震支座,其核心特點圍繞減隔震性能、承載能力、適應性三大維度展開,具體如下:
1. 優(yōu)良的減隔震性能(核心優(yōu)勢)
摩擦耗能減震:支座滑動面采用低摩擦系數(shù)材料(如聚四氟乙烯與不銹鋼板組合),地震時通過上下支座的相對滑動產生摩擦,將地震能量轉化為熱能消耗,大幅降低橋梁上部結構的地震響應(如位移、加速度)。
公路橋梁摩擦擺球型支座(FPS 支座)是一種適用于大跨度、高抗震需求橋梁的新型減隔震支座,其核心特點圍繞減隔震性能、承載能力、適應性三大維度展開,具體如下:
1. 優(yōu)良的減隔震性能(核心優(yōu)勢)
摩擦耗能減震:支座滑動面采用低摩擦系數(shù)材料(如聚四氟乙烯與不銹鋼板組合),地震時通過上下支座的相對滑動產生摩擦,將地震能量轉化為熱能消耗,大幅降低橋梁上部結構的地震響應(如位移、加速度)。
擺式隔震原理:利用 “單擺運動” 特性,通過支座的球面接觸實現(xiàn)轉動,使橋梁在地震中以固定 “自振周期” 晃動(周期遠大于地震波主要周期),避開共振風險,減少結構受力。
2. 高承載與穩(wěn)定性
大承載力設計:球面接觸形式可均勻傳遞豎向荷載,能適應大跨度橋梁(如連續(xù)梁、斜拉橋)的重載需求,單支座豎向承載力可達數(shù)千噸。
抗傾覆能力強:支座的球面曲率與滑動面約束設計,可限制橫向位移過大,同時通過限位裝置(如擋塊)進一步保障地震或強風下的結構穩(wěn)定,避免支座脫空或橋梁傾覆。
3. 良好的適應性與耐久性
適應多維變形:可同時滿足橋梁在溫度變化、混凝土收縮徐變、荷載作用下的豎向轉動、水平位移需求,無需額外設置位移縫或轉動裝置,簡化結構設計。
耐久性強:關鍵部件(如不銹鋼板、聚四氟乙烯滑塊)抗腐蝕、抗老化,且滑動面通常注有潤滑脂,減少磨損;部分支座還設有防塵、防水裝置,延長使用壽命(設計壽命一般可達 50 年以上)。
4. 安裝與維護便捷
安裝精度易控制:支座結構模塊化,可通過調整球面接觸位置或墊片厚度,控制橋梁高程與水平位置,適應施工誤差。
維護成本低:日常無需復雜養(yǎng)護,僅需定期檢查滑動面磨損情況與潤滑狀態(tài),局部部件(如滑塊)損壞時可單獨更換,無需整體拆除支座。