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视频作者:衡水安通橡胶制品有限公司
关于刚接.铰接的问题, 理论上说,刚接铰接是指节点是否能转动,完全刚接指完全不转动,钢构连桥弹性球形支座,铰接是可自由转动.完全 刚接就是说此节点不但能承担剪力 轴力 弯矩外,节点还具有足够刚度. 使节点在弯矩作用下变形很小. 理论上说,没有完全的刚接,只要有作用就有变形,在实际工程中,达到一定的刚度后,我们在工程中就认为是刚接了,如果虽然能承担弯矩,但变形较大,我们认为是半刚接,是弹性固定.铰接好理解,可自由转动,就是不能承担弯矩,那么就只能抗剪力和轴力了.具体到一个构件,如工字型构件,翼缘主要受弯,腹板主要受剪.由于此处讨论的一些没有学过力学,我就浅显的讲一下,钢连廊弹性球形支座,对于弯矩,离形心轴越远的地方,弯矩贡献越大,所以翼缘离形心远弯矩贡献大.剪应力在形心处较大,所以腹板主要受剪.一般地讲,弹性球形支座,具体到节点,如端板连接,凡在翼缘外布置有螺栓的,端板厚度满足要求的,就为刚接.铰接节点螺栓布置在靠近形心轴处.

支座的类型
现在市场的网架支座存在以下几种形式,从公路盆式橡胶支座转化而来的网架支座产品,将支座的上支座板和底盆的结构稍做调整,实现支座的抗拉和抵抗水平力。
这类产品转角较小,一般为0.02弧度,且支座中含有橡胶部分,对使用年限应做明确要求。
还有从球型支座转化来的网架支座产品,这类产品的转角比较大,且受力面比较均匀,不产生力的颈缩。支座的上、下座板利用压力锅的卡盘结构原理连接在一起,实现支座的抗竖向拉力和抵抗水平力,这类支座是目前市场的产品。
还可在此类支座的基础上增加钢板弹簧或聚氨酯类弹簧等部件,钢构幕墙弹性球形支座,用于实现支座的水平刚度等特殊要求。
还有利用球铰原理制作的网架产品,这类产品的实现转角一般为0.08弧度,抵抗水平力相对也大一些,但球铰面的摩擦系数稍大,应当注意。近几年还发展了关节轴承支座,在支座内安置关节轴承时间节点的转动,这种支座的转动灵活,但位移受到了一定的限制。




特殊约束条件下网架支座节点的分析与设计
工程概况在大跨度的工业建筑中(如水泥熟料库等),逐渐开始使用具有自重轻、承载力大等[1-2]性能的网架结构。要求网架不但能够承担竖向荷载,还要具有承担一定水平荷载的能力,为网架支座设计增加了难度,要求支座在水平双向能够满足某些特殊边界条件。该文以某70.5m跨度的水泥熟料库为例,分析支座条件对网架性能的影响,并重点对支座节点进行专门的有限元分析。该水泥熟料库网架屋盖为圆台形,Q235钢材,下部筒体壁厚为600mm,网架锥面倾角约为32°,锥顶平台直径13.7m,整体锥面网架高度约20m。采用等截面的双层正放四角锥网架,网架详细尺寸如图1所示。由于库内外温差较大,为了使温度变形得到很好的释放,设计了一种能够沿径向滑动的支座,将网架下弦外环周边的18个节点定义为支座,同时这些支座还能够承担网架上部传来的水平荷载。2支座约束条件及其对网架性能的影响在支座上施加竖向约束的同时,为使支座能够径向滑移而法向不动,整体分析建模中在每个支座上设置了一个法向刚性系杆,并约束其远端的3个平动位移。这样处理可以确保网架杆件内力不受温度荷载的影响,并能承受锥顶平台上较大的水平力作用。





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