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将盆式支座中的橡胶板改为球面四氟板因而得名,由于QZ球型支座中间钢板及底盆亦相应地改成球面,减小了摩擦系数。其位移由上支座板与平面四氟板之间的滑动来实现。在上支座板上设置导向槽或导向环来约束支座的单向或多向位移,可以制成球形单向活动支座和固定支座。通过球形板和球面四氟板之间的滑动来满足支座转角的需要。 QZ球型支座以传力可靠,转动灵活的特点,不但具有GPZ盆式橡胶支座承载能力大的特点,座位移大等特点,而且能更好地适应大转角的需要,球形盆式橡胶支座通过球面聚四氟乙烯板的滑动来实现支座的转动过程,转动力矩小,而且转动力矩只与支座球面半径及聚四氟乙烯板的摩擦系数有关,与支座转角大小无关。因此特别适用于大转角的要求,设计转角可达0.05rad以上。盆式橡胶支座各向转动性能一致,适用于宽桥、曲线桥等; 支座不用橡胶承压、不存在橡胶老化对支座转动性能的影响,特别适用于低温地区。
盆式橡胶支座根据应用范围能够分为三大类:公路桥梁盆式橡胶支座、铁路桥梁盆式橡胶支座及盆式橡胶支座的衍生品。常用的公路盆式橡胶支座型号有:GPZ盆式橡胶橡胶支座和GPZ(Ⅱ)盆式橡胶橡胶支座根据GT391-1999 ,GPZKZ盆式橡胶支座等几个系列。GPZII系列支座目前承载力为31个级别,承载力0.8MN-60MN,能满意大型桥梁建造的需要。本系列产品具有结构合理,承载能力大,变形小,水平位移量大,滚动灵敏,并有良好的缓冲性能,是建筑接连式桥梁的支座。 盆式橡胶支座的衍生品种类许多,比如 QPZ盆式橡胶橡胶支座、KPZ系列盆式橡胶支座、弹性减震球型钢支座、自调高盆式橡胶支座等。 每一类根据位移方式可分为固定GD、单向活动DX和双向活动SX三种。
盆式橡胶支座分为固定支座和活动支座2种。固定支座由上座板、密封圈、橡胶板、下座板钢盆、锚固螺栓等组成;活动支座还有中间钢塞、聚四氟乙烯板、不锈钢滑板、紧箍圈及侧向滑移装置等。 盆式橡胶支座活动支座结构。钢盆用钢塞封闭,橡胶承受高达30MPa的压力,紧箍圈阻止橡胶被挤入钢盆和钢塞之间的缝隙。盆式橡胶支座依靠橡胶板竖向变形产生转动;依靠PTFE板和不锈钢板问的滑移产生水平位移。 高速铁路盆式橡胶支座则采用黄铜紧箍圈以保证支座的使用寿命。高速铁路盆式橡胶支座纵向活动支座采用了滑动导向结构,当桥梁与支座中心不重合而存在斜向位移时,中间钢塞与橡胶板之间产生平面转动,可有效避免支座上、下支座板被卡住。
常用的有GPZ、GPZ(Ⅱ)、GPZ(KZ)盆式橡胶支座三大类。GPZ(II)系列支座目前承载力为31个级别,承载力0.8MN-60MN,能满足大型桥梁建造的需要。 GPZ(II)标准系列中,固定支座在各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力均不小于支座坚向承载力的10%。抗震型盆式橡胶支座水平承载力不小于支座坚向承载力的20%。 支座转动角度不小于0.02rad.加5201硅脂润滑后,常温型活动支座设计摩阻系数zui小取0.03.;加5201硅脂润滑后,耐寒型活动支座设计摩阻系数zui小取0.06。 盆式橡胶支座的结构原理是安置于密封钢盆中的橡胶块,在三向受力的情况下,而产生的反力,承受桥梁的垂直荷载,同时,利用橡胶的弹性,满足梁端的转动,通过焊接在上座板上的不锈钢板与聚四氟乙烯的自由滑移,完成桥梁上部构造的水平位移。