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鋼結構構件邊界條件的處理方法

    邊界條件中有固定、彈性約束、斜邊界和強迫位移等。在網架(殼)結構有限元計算中,邊界條件將對網架結構內力及變形產生較大影響。網架支承處的邊界條件既和支座節點構造有關,也和支承結構的剛度有關,支座可以是無側移、單向可側移和雙向可側移的鉸接支座,支承結構(柱、梁等)可以是剛性或彈性的。當支承結構剛度很大可忽略其變形時,邊界條件完全取決于支座構造。反過來,采用不同的支座型式,合理的改變某些邊界條件,可以調整結構的剛度減少桿件內力和支座反力的峰值,使內力分布更為均勻合理,達到節的鋼材的目的。




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支座的養護

1、支座使用期間每年定期進行一次檢查及養護。

2、檢查支座地腳螺母有無剪斷,支座橡膠密封圈有無龜裂、老化。

3、檢查支座相對位移是否均勻,逐個記錄支座位移量。

4、支座附近的雜物及灰塵,并用棉絲仔細擦凈不銹鋼表面的灰塵。

5、松動地腳螺母一次,清洗上油以免螺母銹死,然后緊固。

6、校核并定點檢查支座高度變化,以便校核支座內聚四氟乙烯板的磨耗情況,當支座變化高度超過3mm 時,應拆除橡膠密封圈,檢查聚四氟乙烯板的情況。




1)無側移鉸接支座,支承節點在豎向,邊界線切線和法向都無位移。

2)單向可側移支座,豎向和邊界切線方向位移為零,而邊界法向為自由。

3)雙向可側移的鉸接支座,只有豎向位移為零,兩個水平方向都為自由。

4)在網架的四角處,至少一個角上的支座必須是無側移的,相鄰的兩角可以是單向可側移的,相對的角可以是雙向可側移的。這種做法既防止網架的剛體移動,又提供了不少于6根的約束鏈桿數。在工程實踐中,如果溫度應力不大,也可考慮四角都用無側移鉸支座。

5)當網架支承在獨立柱上時,由于它的彎曲剛度不是很大,在采用無側移鉸支座時除豎向仍然看作無位移外,兩個水平方向應看成彈性支承,支承的彈簧剛度由懸臂柱的撓度公式得出:cIcy/H3Kcy=3EcIcx/H3式中Ec——支承柱的材料彈性模量;IcyIcx——分別為支承柱繞截面yx軸的截面慣性矩;H——支承懸臂柱長度。


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