支承結構的等效彈簧剛度計算有如下幾種:1、支承柱支承,柱子水平位移方向的等效彈簧剛度為:Kc=3EcIc/H3c式中Hc:柱高;Ic:柱截面慣性矩。2、兩端簡支梁支承,由長度為L,網架支座位于距梁端為a的簡支梁的等效彈簧剛度為:Kb=3EbIbL/a2(L-a)2式中a :作用點距梁端距離;L:梁長;Ib:梁截面慣性矩。3、橡膠墊支座,由高度為Hp的橡膠墊支承的支座等效彈簧剛度為:Kp=GpAp/Hp式中Ap:橡膠墊面積;Hp:橡膠墊高。在實際工程中往往是在梁頂或柱頂增加橡膠墊彈性支座,特別是在大跨度網架中,通過橡膠墊支座以滿足溫度應力的變形要求,這就要求考慮梁或柱彈性剛度與橡膠墊彈性剛度的疊加,當K1與K2疊加時,由位移疊加得其疊加剛度K為:1/K=1/K1+1/K2;有K=1/(1/K1+1/K2)。
支座的主要技術性能:1、可承受豎向載荷;2、具有抗豎向拉力的性能,保證豎向*震時上下結構不脫節;3、具有抗水平力的性能,保證水平*震時結構不脫落;4、可適應徑向、環向的位移要求;5、可適應任意方向的轉角要求;6、減震支座具有良好的減震性能;7、支座通過球面傳力,不出現力的縮頸現象,作用在上、下結構的反力比較均勻;8、支座不用橡膠承壓,不存在橡膠老化對支座的影響,使用壽命長。
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。
鋼結構支座(又名網架支座)分為四個類型:GKQZ型鋼結構抗震鋼球支座、GJQZ型鋼結構減震鋼球支座、GKGZ型鋼結構抗震球型鋼支座、GJGZ型鋼結構減震球型鋼支座,每種類型的支座又分為雙向活動、單向活動和固定型三種型式。支座的主要技術性能:1、可承受豎向載荷;2、具有抗豎向拉力的性能,保證豎向*震時上下結構不脫節;3、具有抗水平力的性能,保證水平*震時結構不脫落;4、可適應徑向、環向的位移要求;5、可適應任意方向的轉角要求;6、減震支座具有良好的減震性能;7、支座通過球面傳力,不出現力的縮頸現象,作用在上、下結構的反力比較均勻;8、支座不用橡膠承壓,不存在橡膠老化對支座的影響,使用壽命長。
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