摩擦摆减隔震支座是利用钟摆原理实现减隔震功能的支座,通过滑动界面摩擦消耗地震能量实现减震功能,通过球面摆动延长梁体运动周期实现隔震功能。摩擦摆隔震装置在1985年由美国的Zayas等人提出,同年摩擦摆支座(FPB)由美国EPS公司发明。

摩擦摆减隔震支座的特点如下:
(1)在地震来临时,摩擦摆威隔震支座剪力螺栓剪断,通过圆面之间的相对滑动,利用钟摆原理,重力做功,实现将地震动能转化为势能,实现了阻尼的功效;
 
(2)在桥梁正常运行时,摩擦摆减震支座具有与普通支座相同的功能;
 
(3)摩擦摆减隔震支座可有效延长结构自振周期,避免桥梁下部墩柱在地震作用下的塑性破坏;
 
(4)地震中摩擦摆支座的恢复力模型可简化成双线性滞回模型;
 
(5)摩擦摆减隔支座具有震后在上部結构自重作用下可实现自恢复的优点;

由于摩擦摆减隔震支座在没有振动的情况下,只发挥支撑作用,因而,根据支座的受力特性及使用环境,上支座板、球芯和下支座板可以借鉴球型支座的选材,一般可以选用Q345热轧钢板或ZG270-500,摩擦摆式减隔震支座的上支座板、球芯和下支座板选择的是Q345热轧钢板。

 
桥梁是交通运输线的命脉和关键组成部分,一旦遇见自然灾害而发生破坏,不仅使交通运输线中断,而且还严重妨碍救灾设备和物资的及时抵达。摩擦摆式咸隔震支座能使桥梁在灾害发生时保证或基本保证其工作性能,为后续救灾运输提供保障。虽然现在国内外对摩擦摆支座的研究已经极大的促进了摩擦摆减隔震支座的发展,也取得了很多成果,但是,摩擦摆支座工作过程是一个复杂的弹塑性非线性问题,仍有许多问题有待解决。例摩擦耗能机理仍需深入研究以提高理论分析的准确性;需将基础结构和上层结构对整体性能的影响考虑到动态分析中;实际工作时,支座滑动面的摩擦系数会随着压力、温度等因素的影响而发生变化,现有研究均是将摩擦系数考虑为一个常数,因此,摩擦系数的动态响应也需深入研究等。实际生产过程中也存在支座隔震性能分级不够细致,需要根据工程具体参数单独设计,这严重影响了摩擦摆支座的广泛应用。

 
摩擦摆减隔震支座  摩擦摆减隔震支座

摩擦摆减隔震支座  摩擦摆减隔震支座