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        淺談網架支座選用

        文章出處:包頭鋼結構     時間:2021-01-08     瀏覽次數:
           隨著經濟的發展,大型網架結構的建設,尤其是網殼結構的大型化和復雜化,使得結構對抗風穩定、溫度引起的桿件收縮和地震時減隔振性能等要求比較苛刻,在設計上一般選擇釋放結構節點的內應力,或是設計結構節點的剛度來解決上述問題。這使得結構設計上越來越多的選用支座來達到上述目的,利用支座的轉動、位移使節點的受力狀況得到改善。下面結合支座的設計原理和使用現狀對網架支座產品的選型進行簡要闡述。
         
           一、支座的類型
         
           現在市場的網架支座存在以下幾種形式,從公路盆式橡膠支座轉化而來的網架支座產品,將支座的上支座板和底盆的結構稍做調整,實現支座的抗拉和抵抗水平力。這類產品轉角較小,一般為0.02弧度,且支座中含有橡膠部分,對使用年限應做明確要求。還有從球型支座轉化來的網架支座產品,這類產品的轉角比較大,且受力面比較均勻,不產生力的頸縮。支座的上、下座板利用壓力鍋的卡盤結構原理連接在一起,實現支座的抗豎向拉力和抵抗水平力,這類支座是目前市場的主流產品。還可在此類支座的基礎上增加鋼板彈簧或聚氨酯類彈簧等部件,用于實現支座的水平剛度等特殊要求。還有利用球鉸原理制作的網架產品,這類產品的實現轉角一般為0.08弧度,抵抗水平力相對也大一些,但球鉸面的摩擦系數稍大,應當注意。近幾年還發展了關節軸承支座,在支座內安置關節軸承時間節點的轉動,這種支座的轉動靈活,但位移受到了一定的限制。
         
           二、支座選材
         
           目前國內網架支座產品大多為鋼件制作,支座內含有不銹鋼板、聚四氟乙烯板用于實現支座的位移,設置一塊球冠襯板,利用球面的轉動實現支座的轉動。不銹鋼板和聚四氟乙烯板的滑移面已經應用成熟,使用年限均可達到與建筑物同壽命。由于目前支座主體鋼件為鑄鋼產品,優先按與結構鋼材材質相同原則選取,同時兼顧材料的可焊性,可參照CECS235:2008《鑄鋼技術節點技術規程》中對可焊性鋼件材性能選用要求選取。
         
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           三、技術指標
         
           支座的力學參數來源于網殼結構節點受力情況,節點的豎向壓力、豎向拉力、位移、剛度在理論計算中很容易精確計算出,直接作用于支座即可。需特別說明的是支座的轉角,如果能明確節點的轉動中心,支座的轉動中心與節點的轉動中心要重合。若不能明確節點的轉動中心,則需按節點與支座接觸面的中心為轉動中心去分別核算節點和支座的轉動,有球面轉動的則按球面的圓心去核算。支座的轉角應預留支座安裝時找正預轉動轉角,即安裝偏差轉角加支座工作轉角等于支座轉角。
         
           四、安裝
         
           支座的按安裝分為螺栓錨固和焊接錨固,有部分是節點直接做成支座的一部分。由于支座的螺栓孔和施工現場預留的螺栓孔位置為兩家單位分別制作,在實際施工過程中,經常發生螺栓孔位置不正造成支座無法按裝,故不推薦采用螺栓安裝。鋼結構現場焊接技術比較成熟,推薦采用焊接方式進行連接,但支座的受熱溫度應當控制,不要超過200攝氏度,尤其是支座內含有橡膠的,溫度應控制的更低一些。同時支座安裝時上部結構的重心應與支座重心重合,尤其是大位移量支座,切勿因位移造成支座壓偏,以免損壞支座的位移結構。
         
           支座的結構形式、技術指標和安裝對節點結構安全起著重要的作用,能夠正確選用結構合理的支座產品,有利于提高工程質量,同時還能夠推進網架支座設計的發展。


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