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视频作者：衡水安通橡胶制品有限公司
嘉绍大桥主航道桥为(70+200+5×428+200+70)m的六塔独柱四索面钢箱梁斜拉桥。由于钢箱梁结构受温度变化影响较大，为减少主梁温度变形对外侧桥塔受力的影响，同时保证桥面连续性，嘉绍大桥提出在主梁中跨跨中区域设置刚性铰。此种构造方式将主梁在全桥跨中处断开并设置伸缩缝，释放伸缩缝两端主梁的纵向相对自由度，约束其余相对自由度。刚性铰构造的基本组成为:小箱梁、小箱梁固定端、外套大箱梁、竖向及侧向支座，见图1。刚性铰分为3个梁段(J1、J2、J3梁段)预制，J1、J2梁段间断开，小箱梁固定端位于J1梁段，小箱梁及外套大箱梁位于J2梁段，小箱梁检修区位于J3梁段。外套大箱梁通过横隔板在小箱梁两端提供支点，通过这些支点约束伸缩缝处钢箱梁的竖向弯矩和剪切、侧向弯矩和剪切以及扭转变形，将钢箱梁的弯矩、扭转和剪切受力转换为小箱梁和外套大箱梁之间的支反力。图1嘉绍大桥刚性铰构造Fig.1 Rigid Hinge Structure of Jiashao Bridge由于刚性铰在使用时会受到频繁、往复的弯矩作用，要求其支座能够承受往复的转动和小范围的往复位移，加之温度变化引起的桥梁上部结构。
成品支座发展方向
球型钢支座由上、下支座板（铸钢件）、钢球芯、聚四氟乙烯圆平板和球型板、不锈钢
板组成。聚四氟乙烯以碳原子为骨架，氟原子对称而均匀地分布在它的周围，构成严密的屏障，使它具有非常宝贵的综合物理机械性能。 聚四氟乙烯对强酸、强碱、强氧化剂有很高的抗蚀性，即使温度较高，也不会发生作用，其耐腐蚀性能甚至超过玻璃、陶瓷、不锈钢以至金、铂，所以，素有“塑料王”之称。除某些芳烃化合物能使聚四氟乙烯有轻微的溶胀外，对酮类、醇类等有机剂均有耐蚀性。只有熔融态的碱金属及元素氟等在高温下才能对它起作用。强腐蚀介质中其使用寿命是不锈钢的20至30倍。聚四氟乙烯分子间的范德华引力小，容易产生键间滑动，故聚四氟乙烯具有很低的摩擦系数及不粘性，摩擦系数是冰面的0.05~0.1倍，单向滑移支座，在已知固体材料中是的。故球型钢支座的使用寿命很长，可以达到100年以上。此种支座与传统的橡胶支座相比具有以下优点：支座通过球面传力、不会出现缩颈现象，钢连廊单向滑移支座，作用于下部结构的反力比较均匀；支座通过球面聚四氟乙烯的滑动来实现转动或位移释放，故可以实现较大的转角（≧0.05rad）和位移释放（≧200mm）；使用寿命长，可以达到100年以上，结构使用年限内不用更换，故综合造价比橡胶支座低；不污染环境且可以回收利用，绿色环保。此种支座可以实现万向转动、不释放位移、单项释放位移和多项位移释放，不能承受拔力。
球型支座与盆式橡胶支座的主要区别
球型支座与盆式橡胶支座的主要区别在于：盆式橡胶支座通过钢盆中橡胶的转动来满足梁体转角的需要，网架屋顶单向滑移支座，由于橡胶的转动反力矩与橡胶直径、厚度和硬度有关，因此公支座转动时，随着义座转角的变化，钢构屋顶单向滑移支座，支座的转动反力矩相应发生变化，而且支座橡胶厚度有一定限制，—般为橡胶直径纳1/10一1/15，因此盆式橡胶支座的设计转角——般为0．012rad(40’)；球型支座则通过球冠衬板与球面四氟板之间的滑动来满足支座转角的需要，因此只要支座克服了球冠衬板与球面四氟板摩擦。
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