中交二院-FPQZ摩擦摆球型支座选型指南
时间：2025-07-09
由中交第二公路勘察设计研究院与武汉鑫拓力工程技术有限公司联合开发
公路、城市桥梁工程建设 桥梁减隔震系列产品
FPQZ系列摩擦摆球型支座
选 型 指 南
中交第二公路勘察设计研究院有限公司
20132013年4月
由中交第二公路勘察设计研究院与武汉鑫拓力工程技术有限公司联合开发
选 型 指 南
1 概述
FPQZ系列摩擦摆球型支座是按照国家标准《桥梁球型支座》(GB/T 17955-2009)，
同时参照并满足欧洲标准《Anti-seismic devices》（EN15129-2009）、《Structural bearings –
Part 7：Spherical and cylindrical PTFE bearings》（EN 1337-7：2005）及其他相关行业规
范研发的桥梁减隔震系列产品，通过了省部级科技成果鉴定（鄂科鉴字[2013]第04073023
号），适用于公路、城市的各类型桥梁，尤其是震区桥梁。
2 设计依据
《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）
《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）
《桥梁球型支座》（GB/T 17955-2009）
《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）
《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）
《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB10002.2-2005）
《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）
《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）
《铁路工程抗震设计规范》（GB 50111-2006）
《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T 722-2008）
《Structural bearings》滑动元件部分（EN 1337-2：2005）
《Structural bearings》盆式支座部分（EN 1337-5：2005）
《Structural bearings》球型和圆柱型 PTFE 支座部分（EN 1337-7：2005）
《Anti-seismic devices》（EN15129-2009）
···
3 产品结构
FPQZ系列摩擦摆球型支座分为固定型、单向型、双向型、柱面型，一般由上
支座板、不锈钢板、上耐磨板、球冠、下耐磨板、橡胶密封环、下支座板、限位
装置及锚固组件等组成。
由中交第二公路勘察设计研究院与武汉鑫拓力工程技术有限公司联合开发
FPQZ-GD型，通常设置于固定墩，其在正常工况下为固定支座，地震时限位
环剪断，支座双向减隔震；
FPQZ-DX型，该支座可用作纵向活动型或横向活动型，当用于纵向活动型时，
其在横桥向设有限位板，纵桥向可自由位移，地震时横桥向限位板剪断，支座双
向减隔震；
FPQZ-SX型，其在正常工况下可以任意方向活动，地震时双向减隔震； FPQZ-ZM型，通常用于跨度较大的连续梁的活动墩，其在纵向活动为柱面，
因此热胀冷缩支座高度不变化，地震时横向减隔震。
固定型 (FPQZ-GD) 单向活动型( FPQZ -DX)
双向活动型 (FPQZ-SX) 柱面单向活动型 (FPQZ-ZM)
图3.1 FPQZ系列摩擦摆球型支座产品结构示意图 支座部件名称
上支座板
不锈钢板
耐磨板
球冠组件
球面耐磨板
下支座板
限位装置
锚棒，锚栓 材
料 Q345B / ZG270-500 1Cr18Ni9Ti/0Cr17Ni12Mo2 改性超高分子量聚乙烯 Q345B / ZG270-500 改性超高分子量聚乙烯 Q345B / ZG270-500 Q345B，40CrMo，10.9级 45#/35#,12.9级
由中交第二公路勘察设计研究院与武汉鑫拓力工程技术有限公司联合开发
4 FPQZ系列摩擦摆球擦摆球型支座减隔震原理
FPQZ系列摩擦摆球擦摆球型支座是利用单摆原理设计开发的，如图如图4.1所示，单摆周
期仅与摆长半径R有关，与质量块有关m大小无关，因此桥梁结构安结构安装摩擦摆支座后的
自振周期由球面半径R决定。
单摆周期公式：T=2πR
g
（α≤±5°）
图4.1 单摆运动模型
图4.2 桥梁结构利用摩擦摆支座减隔震模型模型
如图4.3地震加速度
加速度反应谱所示，只要将桥梁自振周期延长至延长至3s、4s或更长，就
可以大大降低桥梁结构地结构地震响应，这就是桥梁结构安装FPQZ支座减隔震原理。支座
图4.3 地震加速度反应谱
由中交第二公路勘察设计研究院与武汉鑫拓力工程技术有限公司联合开发
FPQZ系列摩擦摆球型支座除能有效延长桥梁结构周期、降低地震响应外，还可
以通过自身的摩擦耗散地震能量，进一步降低结构地震响应，其力学行为本构关系式
如下： 水平力为：F=V×d+µ VR V屈服后刚度：K=R 1
1µ g× + Rd 振动周期为：T=2π
1µ 等效刚度为：Ke=V× +
Rd
等效阻尼比为: βeff=2
π×1
d+1µR
式中：V为支座承受竖向载荷；
R为摆球面半径；
d为支座摆动位移；
µ为支座的摩擦系数。
FPQZ系列摩擦摆球型支座的滞回曲线线形基本上是规则的平行四边形，水平力
滞回曲线的基本形状如图4.4所示。
图4.4 摩擦摆球型支座的水平力滞回曲线
由中交第二公路勘察设计研究院与武汉鑫拓力工程技术有限公司联合开发
5 支座型号 球面半径（m）；
支座减隔震位移量（mm）；
DX表示单向活动型支座；
中交二院-FPQZ摩擦摆球型支座选型指南.doc
将本文的Word文档下载到电脑
上一篇：概率论与数理统计复习题2
下一篇：广州开发区建设工程档案
