減隔震球型支座
基本原理
隔震是將上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)隔離開,使得在地面和下部結(jié)構(gòu)的運動量(位移、速度、加速度)幅值較大的情況下,傳遞到上部結(jié)構(gòu)的運動幅值比較小。隔震系統(tǒng)應(yīng)該具有一定的柔性以延長結(jié)構(gòu)周期;具有阻尼或耗能裝置以降低結(jié)構(gòu)的位移;具有一定的剛度滿足在正常使用荷載下的要求。
減隔震球型支座
普通的球型支座,由于采用了PTFE板和鏡面不銹鋼板作為水平滑移面,而兩塊板之間的摩擦系數(shù)相當(dāng)小,因此在一定的位移范圍內(nèi),水平向剛度很小,可以認(rèn)為是一種隔震裝置。
減隔震球型支座是由普通的球型支座和阻尼器復(fù)合組成的一種支座類型。阻尼器一方面可以增加水平向的剛度,另一方面則具有一定的耗能特性。阻尼器根據(jù)其耗能機(jī)制的不同,可以分為干摩擦阻尼器、流體阻尼器、材料阻尼器和滑移阻尼器。由于油阻尼器的尺寸限制,通常是與球型支座分離放置。而使用材料阻尼器則通常和球型支座成為一體式。市場上可以看到、用于減隔震球型支座的阻尼器包括高阻尼橡膠阻尼器、多鋼板彈簧阻尼器、鉛擠壓或純剪切阻尼器
支座的選用
支座的選用主要考慮以下因素:
(1) 最大以及最小豎向使用荷載和水平向使用荷載以及其施加的順序;
(2) 結(jié)構(gòu)和建筑所需要的最大和最小轉(zhuǎn)角,水平位移量的控制;
(3) 支座允許的布置位置;
(4) 支架、活動支撐、臨時裝置的限制。
4.2支座的設(shè)計
在確定支座的荷載情況和尺寸限制情況后,支座的設(shè)計主要考慮以下因素:
(1) 根據(jù)支座的荷載情況和PTFE板的強(qiáng)度確定PTFE球面凸板的水平投影半徑以及曲面的曲率半徑;
(2) 根據(jù)規(guī)范的要求確定不銹鋼板的厚度和粗糙度;
(3) 根據(jù)規(guī)范的限制確定球冠襯板和下支座板的尺寸;
(4) 如果有必要,進(jìn)行阻尼器的設(shè)計。