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網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)支座在進行制作的設計時,先必須求的每個支座上所承受的豎向力和水平力以及需適應的位移和轉(zhuǎn)角,然后根據(jù)它們進行設計并進行強度,穩(wěn)定等各項驗算。
作用于支座上的豎向力有結(jié)構(gòu)自重的反力,活載的支點反力及其影響力。在計算活載的支點反力時,要按照不利的位置加載,并計入沖擊效應當支力。
建碩公司生產(chǎn)的網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)支座作用于支座上的支座上的水平力,包括由列車或汽車載荷的制動力(或牽引力),風力,支座磨阻力或溫度變化,支座變形所引起的水平力以及其他原因如橋梁縱坡產(chǎn)生的水平力。列車或汽車的制動力(或牽引力)應分別按照《鐵路橋規(guī)》《公路橋規(guī)》的要求確定。位于地震區(qū)的橋梁支座的設計計算,應根據(jù)設計的地震烈度,按鐵路或公路抗震設計規(guī)范的規(guī)定進行。
網(wǎng)架連廊結(jié)構(gòu)中滑動連接時節(jié)點設計原則,自身足夠的強度保證強風、小震下正常使用;足夠的網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)支座滑移量,保證鋼結(jié)構(gòu)滑動支座能夠協(xié)調(diào)兩端主樓在大震時產(chǎn)生的位移;做好網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)支座的限位設計,保證網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)滑動支座在協(xié)調(diào)主樓位移時,不會從任意一端的主樓上滑落。
滑動連接 當連廊本身的剛度較弱時,即使做成剛性連接,它也不能起到協(xié)調(diào)兩塔樓變形的作用,這時應當考慮做成滑動連接的形式。滑動連接可以是連廊一端與塔樓接,一端滑動連接,也可以兩端均做成滑動支座。采用這種連接方式,連廊的受力將會比較小,但是這時連廊已經(jīng)不能再協(xié)調(diào)塔樓間的共同工作,塔樓和連廊均單獨受力,整個連廊結(jié)構(gòu)僅僅是形式上的“連廊結(jié)構(gòu)”。因為滑動端在荷載作用下會有一定的滑移量,所以滑動支座在設計時有個重要問題就是要設限復位裝置,并提供預計滑移量,防止連廊的滑落或與塔樓發(fā)生碰撞而造成結(jié)構(gòu)的破壞。因此這種連接方式一般用于連廊位置較低、跨度較小的情況。
網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)支座主體材料一般采用Q235、Q345或ZG270-485H鑄鋼G20Mn5等材料,豎向分別承受拉力和壓力作用,水平方向分別承受剪力作用,有限元分析時分別考慮剪壓和剪拉兩種復合力工況,整體建模分析計算。
一、剪壓作用,采用分析軟件對支座在豎向壓力和水平剪力作用下建立實體模型,選擇材料參數(shù):質(zhì)量密度,彈性模量 ,熱膨脹系數(shù),剪切彈性模量,劃分網(wǎng)格,約束支座頂部,給內(nèi)側(cè)面加力,得到部件的應力、位移結(jié)果。 分析結(jié)果證明:在剪壓共同作用下,網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)支座的下座板和上座板的應力,均低于材料強度設計值。
二、剪拉作用 采用分析軟件對支座豎向拉力和水平剪力作用下建立實體模型,選擇材料參數(shù):質(zhì)量密度,彈性模量 ,熱膨脹系數(shù),剪切彈性模量,劃分網(wǎng)格,約束支座底部,給內(nèi)側(cè)面加力,得到各部件的應力、位移結(jié)果。分析結(jié)果證明:在拉力和剪力共同作用下,網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)支座的下座板和上座板的應力分別均低于鑄鋼材料的承載力設計值。