






北京中关村***中心连廊工程平面及立面均为弧形,支承在不同的结构主体上,体型,支承条件复杂。主体采用大跨度空间钢桁架结构体系,屋面采用异型空间刚架结构体系。在施工阶段,主桁架支座设计成纵向可自由滑动的滑动铰支座,以释放部分内力。采用抗震球形钢支座消除相对位移对各***主体结构产生的影响。由于屋面风荷载效应显著,通过风洞试验确定连廊屋面的风压分布情况。


社会发展、科技进步,钢结构建筑物星罗棋布拔地而起。网架球型钢支座不同于桥梁支座,采光顶双向滑动球形支座,网架球型钢支座受力比较复杂,不但承受竖向荷载,还要求能够实现大的转角、承受向上的拉力。运用有限元分析利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟,从而验证支座设计是否合理,钢连桥双向滑动球形支座,是非常有必要性的。
本文依托某士官学校体训馆项目屋顶正放四角锥网架结构,利用钢结构设计软件3d3s研究了支座水平刚度对网架杆件内力和网架总用钢量的影响.研究结果表明:当支座水平刚度小于关键点K时,支座水平刚度对下弦杆的内力影响较显著;当支座水平刚度大于关键点K时,支座水平刚度对下弦杆内力影响较小;支座水平刚度对上弦杆和腹杆的内力影响较小;当支座水平刚度在关键点K附近时,网架总用钢量少。




铰接是指连接的两杆件可以有相对的转角,可以自由的转动。而刚接是指连接的两杆件不能有相对的转角,即它们的角位移是相等的。在实际的工程中,双向滑动球形支座,很多都不是严格意义上的铰接和刚接,就比如说钢结构厂房柱脚的铰接,通常的做法是两个螺栓或四个螺栓,虽然我们计算的时候按完全铰接(即认为弯矩等于零)来处理,但其实它还是承担一部分弯矩的。
实际上,绝大部分的连接都是半刚性连接,也就是界于铰接和刚性连接之间得连接,在弯矩作用下,连接各杆件之间有相对转角。转角的大小由弯矩的大小以及连接节点的转动刚度决定。在弹性阶段转角与弯矩呈线性关系,当弯矩达到超过某一值时两者呈非线性关系。转角和弯矩的曲线关系可以由连接节点的类型,各构造细部尺寸、材料特性等因素确定。半刚性连接、刚接和铰接是根据弯矩转角曲线人为划分的。



