作為上部結(jié)構(gòu)(網(wǎng)架、網(wǎng)殼)和下部結(jié)構(gòu)(柱、支撐系統(tǒng))的連接構(gòu)件,支座節(jié)點(diǎn)是鋼結(jié)構(gòu)體系的重要元素之一。支座節(jié)點(diǎn)的功能有很多[1 ] ,主要的一點(diǎn)是能可靠地將上部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力(壓力、拉力等)集中地傳遞到下部結(jié)構(gòu),同時(shí)還可起到釋放某些內(nèi)力(溫度應(yīng)力、不利彎矩) ,以避免下部主要結(jié)構(gòu)處于非常不利的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的作用。在一般鋼結(jié)構(gòu)中,支座節(jié)點(diǎn)主要有鉸接和固接兩種,而在弦支穹頂?shù)瓤臻g結(jié)構(gòu)中支座節(jié)點(diǎn)以鉸接節(jié)點(diǎn)為主。常用的形式有:平板支座、弧形支座、球鉸支座、板式橡膠支座等幾種。其中,平板支座只適用于跨度較小,無明顯沉降,且溫度應(yīng)力影響不大的輕型網(wǎng)架、網(wǎng)殼中。后3種支座節(jié)點(diǎn)都屬于鉸接支座,可釋放不利彎矩和溫度應(yīng)力,適用范圍廣泛。但這些支座在構(gòu)造、制作安裝及造價(jià)上均需進(jìn)一步優(yōu)化。板鉸支座由一塊鋼板及幾塊肋板組成,,具備傳力可靠、可釋放不利彎矩及溫度應(yīng)力等支座節(jié)點(diǎn)的主要功能,正符合“thesimpleisthebest”)這一結(jié)構(gòu)思想。




隨著鋼結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用和新型結(jié)構(gòu)體系的不斷出現(xiàn),結(jié)構(gòu)中構(gòu)件與構(gòu)件之間的連接方式也日趨復(fù)雜,尤其是在網(wǎng)架、網(wǎng)殼等與下部結(jié)構(gòu)的結(jié)合處的支座節(jié)點(diǎn).支座節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的好壞對(duì)結(jié)構(gòu)的傳力性能、制作安裝、工程進(jìn)度及工程造價(jià)都有很大影響,因此尋找受力合理、施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低的節(jié)點(diǎn)形式已成為現(xiàn)實(shí)問題.在一些特殊結(jié)構(gòu)中,由于溫度荷載的影響已經(jīng)對(duì)支座提出了抗拉的設(shè)計(jì)要求,而目前已經(jīng)公開的建筑用盆式支座、球型式支座等承受拉力和剪力的能力均較低,不易現(xiàn)場(chǎng)安裝,因此有必要開展大噸位鑄鋼萬向鉸支座的研究工作.由于鑄鋼節(jié)點(diǎn)的材料缺陷、澆筑工藝對(duì)節(jié)點(diǎn)的性能影響較大,且目前多用于大型工程的復(fù)雜節(jié)點(diǎn)部位,工程應(yīng)用尚不多,統(tǒng)計(jì)資料不足,而在某些情況下有限元分析不足以完全說明問題,為此本文針對(duì)一種新型大噸位鑄鋼萬向鉸支座進(jìn)行了足尺靜力性能試驗(yàn)研究.1大噸位鑄鋼萬向鉸支座介紹新型大噸位鑄鋼萬向鉸支座支座總高度1360mm,直徑1000mm,由上支座、轉(zhuǎn)動(dòng)墊塊、下支座3部分組成。

現(xiàn)在建筑物設(shè)計(jì)時(shí)往往通過抗震構(gòu)造和抗震、減震元件以此來減輕震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的破壞性,一般盆式橡膠支座、球型鉸支座在橋梁上應(yīng)用較為常見;而在民用建筑上使用的抗震、減震支座多為非標(biāo)準(zhǔn)型的支座,需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求的參數(shù)進(jìn)行深化設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)。

1工程概況本工程地下1層,地上A、B、C 3個(gè)分區(qū),地上結(jié)構(gòu)3個(gè)區(qū)共計(jì)20個(gè)單體建筑物,通過24座鋼連廊連成一個(gè)整體,鋼連廊與結(jié)構(gòu)采用懸挑鋼牛腿加抗震支座進(jìn)行連接。該工程24座鋼連廊共計(jì)159套球鉸支座,5處改造的鋼雨棚共計(jì)79套球鉸支座。

2球鉸支座的設(shè)計(jì)形式本工程鋼連廊和新增鋼結(jié)構(gòu)雨棚,鋼梁端部的球鉸支座設(shè)計(jì)主要采用4種形式:固定鉸支座(圓臺(tái)形和矩形)、單項(xiàng)滑移支座、單項(xiàng)抗震滑移支座、雙向滑移支座。