拉索支座是一種新型隔震支座。它是由剪力銷(xiāo)、斜拉索和普通球面鋼支座(或盆式支座)有效組合而成的一系列高性能減震支座產(chǎn)品。那么拉索支座有什么作用?
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拉索支座主要用在公路橋、鐵路橋、城市高架橋梁以及各種大型懸掛結(jié)構(gòu)的建筑。
拉索支座是一種依靠摩擦力有效消耗地震波對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的作用能量,并通過(guò)纜索限制墩梁相對(duì)位移過(guò)大的阻尼軸承。
拉索支座將傳統(tǒng)的球面鋼支座或盆式支座與拉索和剪力銷(xiāo)有效結(jié)合,改善了傳統(tǒng)抗震支座隔震頻帶窄、限制能力不足的缺點(diǎn)。
在罕遇地震下,經(jīng)常遇到橋墩、橋塔及其基礎(chǔ)抗震能力不足,支座水平抗剪強(qiáng)度不足的情況。此時(shí),僅通過(guò)提高構(gòu)件的承載力(如增加截面尺寸和配筋率)來(lái)強(qiáng)制橋梁的抗震安全將是非常不經(jīng)濟(jì)的。
與其他阻尼軸承產(chǎn)品相比,拉索支座主要有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)先進(jìn)的理念和清晰的機(jī)械特性
橋梁結(jié)構(gòu)重,地震力主要集中在上部結(jié)構(gòu)的質(zhì)心。
在小震和中震作用下,拉索支座保持固定支座的正常功能,但在罕遇地震作用下,通過(guò)剪斷剪力銷(xiāo)將固定支座變?yōu)榛顒?dòng)支座,拉索限制墩梁的相對(duì)位移。拉索支座保留了球面鋼支座/盆式支座豎向承載力大、水平位移大的優(yōu)點(diǎn),其摩擦隔離功能和拉索限位功能巧妙地結(jié)合在一個(gè)支座中,安裝方便。通過(guò)合理設(shè)計(jì)拉索參數(shù),支座既能滿足靜力作用下的使用性能,又能有效減小強(qiáng)震作用下固定墩上的力,限制墩梁相對(duì)位移。因此,在橋梁系統(tǒng)正常使用條件下,明確采用小震和大震作用下受力明確的固定支座和活動(dòng)支座以及有效準(zhǔn)確的拉索阻尼支座的本構(gòu)力學(xué)模型,有利于基于性能的抗震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的應(yīng)用。
(2)技術(shù)成熟,性能穩(wěn)定
拉索支座巧妙地融合了球面鋼支座/盆式支座豎向承載力大、水平位移大、地震時(shí)有效隔震耗能、支座中拉索限位能力等優(yōu)越特性。球形鋼支座/盆式支座屬于摩擦滑移體系,對(duì)輸入地震波的頻率不敏感,隔震范圍廣。同時(shí),索能有效限制墩(平臺(tái))與主梁之間的水平相對(duì)位移,限制能力與索的剛度有關(guān),可以通過(guò)計(jì)算確定。由于球面鋼支座/盆式支座和拉索的技術(shù)已經(jīng)非常成熟,性能穩(wěn)定,所以?xún)烧呓Y(jié)合形成的拉索阻尼支座是穩(wěn)定的。
(3)低成本高性?xún)r(jià)比
根據(jù)應(yīng)用情況,拉索支座的價(jià)格只會(huì)略高于普通球面鋼支座/盆式支座,遠(yuǎn)低于其他隔震支座、阻尼器等產(chǎn)品。(4)減震限位,應(yīng)用前景廣闊
拉索支座的合理設(shè)計(jì),可以使減震效果在水平面內(nèi)不受方向限制,也可以避免豎向地震引起的減震失效問(wèn)題。因此,可應(yīng)用于公路橋、鐵路橋、城市高架橋梁中的直、彎、斜橋;而且對(duì)于脈沖型近場(chǎng)地震,由于脈沖時(shí)間短,延性耗能器沒(méi)有機(jī)會(huì)表現(xiàn)出耗能,拉索支座可以表現(xiàn)出其獨(dú)特的減震優(yōu)勢(shì)。