鋼結(jié)構(gòu)球鉸支座的介紹:

鋼結(jié)構(gòu)球鉸支座，是在國(guó)標(biāo)球型支座的基礎(chǔ)上逐步升華的產(chǎn)物。它們能夠滿足橋梁、建筑，尤其是鋼結(jié)構(gòu)工程對(duì)節(jié)點(diǎn)支座性能需要。球鉸支座分為固定型，單向位移型和雙向位移型三種形式。球鉸支座是水平位置支座，在工作過程中，頂板位移箱和底板位移箱水平放置，其作用是鉸接上下構(gòu)件，釋放鋼結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)應(yīng)力。

鋼結(jié)構(gòu)球鉸支座的主要技術(shù)性能

1、能名承受豎向載荷；

2、具備相當(dāng)?shù)目关Q向拔力的性能，保證豎向受拔時(shí)上下結(jié)構(gòu)不脫節(jié)，且能正常轉(zhuǎn)角；

3、具備抗水平剪力的性能，保證水平受力時(shí)不脫落；

4、可滿足水平位移要求；

5、可滿足萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)，萬(wàn)向承載。

析結(jié)果表明,彈性支承剛度的不同取值對(duì)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)受力特性的影響程度也不同,因此,在設(shè)計(jì)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)時(shí),不能只定性的選用彈性支承,而是應(yīng)將實(shí)際結(jié)構(gòu)的彈性支承剛度代入進(jìn)行定量的分析,這一點(diǎn)比網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要嚴(yán)格得多。

值得注意的是:當(dāng)支承剛度接近于剛性時(shí),支座的水平推力會(huì)大大增加。因此,在設(shè)計(jì)對(duì)水平推力有限制的柱面網(wǎng)殼時(shí),不宜采用剛性支承,而采用彈性支承的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),雖然支座水平推力明顯減小,但跨中撓度卻明顯增大,使結(jié)構(gòu)的整體剛度有所降低,網(wǎng)殼的實(shí)際承載能力也會(huì)減小。因此,在工程設(shè)計(jì)中,采用彈性支承也應(yīng)慎重。

31溫度應(yīng)力問題對(duì)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)邊界條件選型的影響在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中,支座條件與溫度應(yīng)力、裝配應(yīng)力等次應(yīng)力的關(guān)系較大。當(dāng)邊界的法向達(dá)不到完全放開時(shí),對(duì)于中等以上跨度的網(wǎng)架,其位于支承面內(nèi)的弦桿受溫度應(yīng)力的影響是很大的,尤其是靠近支座處的桿件內(nèi)力會(huì)增大很多。因此,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一般都選擇法向放松的約束條40件來釋放溫度應(yīng)力。

文獻(xiàn)[3]對(duì)雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),在邊界法向固定和彈性兩種約束條件下溫度應(yīng)力的計(jì)算結(jié)果作了比較,結(jié)果表明:無論采用哪一種邊界條件,溫度應(yīng)力對(duì)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的拱向主要受力桿件的影響都很小,僅對(duì)與支座相聯(lián)的桿件及邊界附近的切向桿件的內(nèi)力產(chǎn)生一定影響。這主要是因?yàn)?網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的拱向弦桿并不在一個(gè)平面內(nèi),當(dāng)桿件受溫差影響而伸縮時(shí),其節(jié)點(diǎn)可沿曲面的法向產(chǎn)生一定的彈性位移,使部分溫度應(yīng)力得以釋放。

支座是指用以支承和固定設(shè)備的部件。主要電受設(shè)備、附件和物料的重量，當(dāng)設(shè)備安裝在室外時(shí)還要承受風(fēng)載荷和震載荷。按設(shè)備外殼即容器自身的形式及安裝位殷分有立式、臥式支座和球形容器支座。立式支座可分懸掛式、支承式和裙式支座。臥式支座可分支承式、圈式和鞍式支座。球形容器支座可分支柱式、裙式和半埋式支座等。由于支座反力的集中載荷作用。在支座與容器連接處有很大的局部應(yīng)力，加設(shè)墊板可減小該處應(yīng)力。此外，采用切向支承可以避免支座對(duì)容器產(chǎn)生附加力矩。

不少網(wǎng)架設(shè)計(jì)師喜歡將網(wǎng)架全部或部分支座水平位移約束釋放以簡(jiǎn)化計(jì)算，但是網(wǎng)架支座水平位移約束釋放后，網(wǎng)架下部支承結(jié)構(gòu)水平力傳遞有可能會(huì)變的不合理。比如對(duì)于屋頂為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的單層空曠建筑，如將全部支座水平位移約束釋放的話，水平震作用下網(wǎng)架支承柱就成了懸臂柱，此時(shí)網(wǎng)架起不到協(xié)調(diào)各支承柱共同抵抗水平力的作用，中震或大震下支承柱柱頂發(fā)生大變形，網(wǎng)架支座開始傳遞水平力，由于支座剛開始是釋放水平位移的，我們無法保證各個(gè)支座同時(shí)傳遞水平力，若是某一個(gè)或某幾個(gè)支座先開始受力，那么很可能會(huì)各個(gè)擊破，各個(gè)支座先后破壞，從而導(dǎo)致網(wǎng)架整體偏離支承結(jié)構(gòu)而發(fā)生塌落破壞。所以網(wǎng)架支座選用何種形式應(yīng)從結(jié)構(gòu)整體受力合理來考慮，不能僅考慮網(wǎng)架計(jì)算簡(jiǎn)化或者僅考慮網(wǎng)架自身安全。