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1工程概况北京奥运会老山自行车馆屋盖采用双层球面网壳结构。网壳通过环形桁架支承于倾斜人字形钢柱上,环形桁架由4根环梁通过腹杆连接而成。该馆屋盖双层球面网壳以四角锥网格为主,径向网格32个,外圈环向网格96个,向内经多次收格使网格大小均匀。网壳杆件采用圆钢管截面,节点为焊接空心球节点。4根环梁采用圆钢管截面。人字
桁架水平活动球形支座成品
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1工程概况北京奥运会老山自行车馆屋盖采用双层球面网壳结构。网壳通过环形桁架支承于倾斜人字形钢柱上,环形桁架由4根环梁通过腹杆连接而成。该馆屋盖双层球面网壳以四角锥网格为主,径向网格32个,外圈环向网格96个,向内经多次收格使网格大小均匀。网壳杆件采用圆钢管截面,节点为焊接空心球节点。4根环梁采用圆钢管截面。人字形钢柱下部设置铸钢球铰支座。该节点确保了人字形柱在柱脚的转动能力,从而使该节点处仅传递轴向力,优化了混凝土承台的受力情况。网壳矢跨比较小,在竖向荷载作用下将产生较大的水平推力。该水平推力主要由截面较大的环梁承受,通过人字形柱脚处设置铸钢球铰支座使人字形钢柱仅承受轴向力,从而改善了柱脚处混凝土基础的受力情况。分析表明铰接连接保证结构可以自由的变形,温度变化时结构可以发生较大的温度变形,而产生很小的温度应力。2铸钢球铰支座节点有限元分析2.1节点构造及控制工况铸钢球铰支座的支承垫(铸钢件3)基本形状为一圆锥台,其上挖出两个球窝,球窝半径比凸球半径大5 mm,以满足安装偏差要求。外盖(铸钢件1、铸钢件2)与铸钢件3之间通过螺钉连接,外盖承受支座拉力并将反力传给支承垫。
球铰型支座选用时应注意的事项：
1、应注意桁架球型支座承载力的大小、竖向拉力的大小、水平力的大小，并注意位移量和转角，对于桁架球型支座还应注意水平弹性刚度。
2、应注意桁架球型支座的类型，即纵向活动型、多向活动型、固定型。
3、约束方向都给以位移和刚度，是为了工程减震的需要。
桁架支座按结构形式分为桁架球型支座，桁架球铰支座，桁架抗震球型钢支座，桁架减震球型钢支座，桁架滑动位移支座,桁架外加肋球型支座。桁架支座是在桥梁球型支座的基础上，结合工程实际要求，依据GB/T17955-2000 球型支座技术条件，GB50011-2001建筑抗震设计规范，GB 50017-2003钢结构设计规范以及CECS 235:2008铸钢节点应用技术规程等标准研究设计新型具有抗拉拔 抗震 减震 大位移 大转角等功能的支座产品。
在测试试验柱防震、受力、轴压试验或者在低周反复荷载试验过程中，一般结构试验柱顶放置钢板作为千斤顶的垫板，在梁端或者柱端施加垂直荷载时会使柱端会发生弯曲，导致轴力施加不能完全模拟理想的实验模型轴力施加，以及可能会造成轴力施加集中的现象，影响实验数据准确性。
球铰连接在诸多领域均有广泛的应用，现有球铰连接不能自动调节平衡，在受力不平衡时需要人为调节，不仅浪费了时间，同时存在一定的危险，再有人为调节往往不能达到状态，受人为因素影响，会存在一定的偏差，导致使用时受力存在一定的偏差。
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