?鋼結構桁架支座OR建筑物抗震支座的共同點

鋼結構桁架支座性能

    建筑物抗震支座（又名網(wǎng)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。

鋼結構桁架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，保證豎向地震時上下結構不脫節(jié)；

3、具有抗水平力的性能，保證水平地震時結構不脫落；

4、可適應徑向、環(huán)向的位移要求；

5、可適應任意方向的轉(zhuǎn)角要求；

6、建筑物抗震支座具有良好的減震性能；

7、支座通過球面?zhèn)髁?，不出現(xiàn)力的縮頸現(xiàn)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。 

鋼結構桁架支座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(wǎng)架（殼）結構有限元計算中，邊界條件將對網(wǎng)架結構內(nèi)力及變形產(chǎn)生較大影響。網(wǎng)架支承處的邊界條件既和支座節(jié)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(diào)整結構的剛度減少桿件內(nèi)力和支座反力的峰值，使內(nèi)力分布更為均勻合理，達到節(jié)的鋼材的目的。

1）無側移鉸接支座，支承節(jié)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(wǎng)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(wǎng)架的剛體移動，又提供了不少于6根的約束鏈桿數(shù)。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(wǎng)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；Icy、Icx——分別為支承柱繞截面y、x軸的截面慣性矩；H——支承懸臂柱長度。 

     建筑物抗震支座斜邊界處理  斜邊界是指與整體坐標斜交的方向有約束的邊界。建筑平面為圓形或多邊形的網(wǎng)架會存在斜邊界(圖3.1a)。矩形平面網(wǎng)架利用對稱性時，對稱面也存在斜邊界斜邊界有兩種處理方法，一種是根據(jù)邊界點的位移約束情況設置具有一定截面積的附加桿，如節(jié)點沿邊界法線方向位移為零，則該方向設一剛度很大的附加桿，截面積A=106~108(圖3.1.b)；如該節(jié)點沿邊界法線方向為彈性約束，則調(diào)節(jié)附加桿的截面積，使之滿足彈性約束條件。這種處理方法有時會使剛度矩陣病態(tài)。另一種方法是對斜邊界上的節(jié)點位移做坐標變換，將在整體坐標下的節(jié)點位移向量變換到任意的斜方向，然后按一般邊界條件處理。

7）對于復雜的下部支承系統(tǒng)，網(wǎng)架（網(wǎng)殼）支座相對于下部結構的位移通過彈性約束方法不易模擬，支座節(jié)點的邊界條件很難確定，此時可以借助相關的空間結構有限元分析與設計軟件，直接將支承結構上部網(wǎng)架（網(wǎng)殼）一起進行整體建模、計算分析。這樣不必另外計算支承結構的等效彈簧剛度，也避免了簡化為彈簧時的誤差，計算效果更好。