上海固定水平活动球形支座成品结构分析「在线咨询」

1工程概况北京奥运会老山自行车馆屋盖采用双层球面网壳结构。网壳通过环形桁架支承于倾斜人字形钢柱上,环形桁架由4根环梁通过腹杆连接而成。该馆屋盖双层球面网壳以四角锥网格为主,径向网格32个,外圈环向网格96个,向内经多次收格使网格大小均匀。网壳杆件采用圆钢管截面,节点为焊接空心球节点。4根环梁采用圆钢管截面。人字形钢柱下部设置铸钢球铰支座。该节点确保了人字形柱在柱脚的转动能力,从而使该节点处仅传递轴向力,优化了混凝土承台的受力情况。网壳矢跨比较小,在竖向荷载作用下将产生较大的水平推力。该水平推力主要由截面较大的环梁承受,通过人字形柱脚处设置铸钢球铰支座使人字形钢柱仅承受轴向力,从而改善了柱脚处混凝土基础的受力情况。分析表明铰接连接保证结构可以自由的变形,温度变化时结构可以发生较大的温度变形,而产生很小的温度应力。2铸钢球铰支座节点有限元分析2.1节点构造及控制工况铸钢球铰支座的支承垫(铸钢件3)基本形状为一圆锥台,其上挖出两个球窝,球窝半径比凸球半径大5 mm,以满足安装偏差要求。外盖(铸钢件1、铸钢件2)与铸钢件3之间通过螺钉连接,外盖承受支座拉力并将反力传给支承垫。


抗震球型钢支座球铰钢支座可承受拉、压、剪（横向）力，在巨大的随机力作用下，只要上、下结构本身不破坏，由于此种支座存在就不会发生落梁，落架等灾难性后果（一般来说，支座是个薄弱环节，在强大的力作用下，极易发生落梁或落架，而此种支座的强度和延性均高于结构本身），故特别适用于高烈度区的设防，具备能抗烈度9度的能力。抗震球型钢支座球铰钢支座与其他支座相比（如板式橡胶支座、盆式橡胶支座等），静刚度大，在列车及大型汽车巨大自重及惯性力作用下，支座仅产生变形，能可靠地保证汽车、列车、特别是高速车运行的平顺性。抗震球型钢支座球铰钢支座通过球面传力，受力面积大，并采用机种材料的优化组合。


应该作定期的检查，观察其变形、必损及结构完整性等，以确保其正常使用功能。常见的桥梁支座劣化类型包括:铸钢支座的钢部件损伤、锚固件及定位件失效、上、卜座板变形、活动支座无法活动、位移超限、转角超限和支承垫石部位缺陷等:板式橡胶支座性能劣化类型包括裂纹、钢板外露、不均匀鼓凸与脱胶、脱空、剪切超限和支座位置串动等:盆式橡胶支座性能劣化类型包括俐件裂纹和变形、俐件脱焊、锈蚀、聚四氟乙烯滑板磨损、支座位移超限、支座转角超限和锚栓剪断等:其它类型支座的性能劣化类型可参照上述支座来确定.例如球型支座的性能劣化类型也可以由钢件裂缝、位移及转角超限、聚四氛乙烯板的磨报、锈蚀及锚栓剪切等缺陷来评定。万向转动球形支座与其他支座相比（如板式橡胶支座、盆式橡胶支座等）。

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种球铰支座，保证柱身不倾斜，自动调节使轴向压力始终保持竖直向下，使试验结果***，***，提高工作效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：包括平台、锥台、球缺、底座、钢球、弹簧；平台下部设有锥台，锥台下端连接有球缺，平台、锥台和球缺中垂线在一条直线上；锥台下端直径小于球缺顶端直径，球缺顶端为平面且与锥台下端连接；底座内设有与球缺相配合的圆形凹槽，凹槽的底板布满若干个钢球，球缺设置在凹槽内的钢球上；球缺顶端沿球缺圆周设有均匀分布的弹簧，弹簧一端固定在球缺上，弹簧另一端通过固定板与底座相连。底座为正方体。锥台与球缺通过螺栓连接，锥台底部中间设有螺栓，球缺上部中间位置设有与螺栓相配合并设有内螺纹的螺孔。若干个钢球之间设有润滑剂。固定板为沿着底座上部一周的一块或每个弹簧对应一块固定板。底座下部设有长槽，长槽走向沿前后水平面，底座的凹槽上设有与长槽相连通的钢球孔，钢球孔直径大于钢球直径，长槽宽度不小于钢球孔直径；长槽内设有与长槽相配合的挡块，挡块能在长槽中抽出插入。挡块为“工”字形。

底座内的凹槽为倒着的蘑菇状，凹槽包括下部的槽体和与槽体上端部连接挡槽，挡槽贯穿底座上部，挡槽直径小于槽体上端部直径；钢球和球缺设置在槽体中。