廣州國際體育演藝中心鋼屋蓋主桁架兩端支撐于混凝土柱上方32個球形支座上,支座共有4種類型,分別為固定球形鉸支座、帶彈簧剛度的單向滑動球形鉸支座及帶彈簧剛度的兩種雙向滑動球形鉸支座(參數(shù)不同)。1球形支座的分布圖1為球型支座分布圖,底部西側輥輲訛軸~輥輷訛軸桁架6個支座為固定球形鉸支座,頂部東側輧輮訛軸~③軸桁架6個支座為單向滑動球形鉸支座(沿東西方向滑動),南北兩側弧線方向各分布10個抗震雙向滑動球形鉸支座。表1為幾類支座的參數(shù)。2球形支座基本知識2.1球形支座原理及優(yōu)點QZ系列球形支座是由上支座板、下支座板、球形板、聚四氟乙烯滑板(球面四氟板)及橡膠擋圈組成的盆式橡膠支座產品。該產品將盆式支座中的橡膠板改為球面四氟板,由于QZ球形支座中間鋼板及底盆亦相應地改成球面,減小了摩擦系數(shù),其位移由上支座板與平面四氟板之間的滑動來實現(xiàn)。在上支座板上設置導向槽或導向環(huán)來約束支座的單向或多向位移,可制成球形單向活動支座和固定支座,通過球形板和球面四氟板之間的滑動來滿足支座轉角的需要。圖2為球形支座結構圖。2.2 QZ系列球形支座的代號球形支座共分3種,分別為單向活動支座、雙向活動支座及固定支座。

現(xiàn)在建筑物設計時往往通過抗震構造和抗震、減震元件以此來減輕震對建筑結構的破壞性,一般盆式橡膠支座、球型鉸支座在橋梁上應用較為常見;而在民用建筑上使用的抗震、減震支座多為非標準型的支座,需要根據(jù)設計要求的參數(shù)進行深化設計和優(yōu)化設計。

1工程概況本工程地下1層,地上A、B、C 3個分區(qū),地上結構3個區(qū)共計20個單體建筑物,通過24座鋼連廊連成一個整體,鋼連廊與結構采用懸挑鋼牛腿加抗震支座進行連接。該工程24座鋼連廊共計159套球鉸支座,5處改造的鋼雨棚共計79套球鉸支座。

2球鉸支座的設計形式本工程鋼連廊和新增鋼結構雨棚,鋼梁端部的球鉸支座設計主要采用4種形式:固定鉸支座(圓臺形和矩形)、單項滑移支座、單項抗震滑移支座、雙向滑移支座。

大跨度屋蓋結構應考慮構件變形、支撐結構位移、邊界約束條件和溫度變化等對其內力產生的影響；同時可根據(jù)結構的具體情況采用能適應變形的支座以釋放內力。大跨度屋蓋結構系指跨度≥60?m的屋蓋結構?？缍醛?6?m的兩端鉸支承的桁架，在豎向荷載作用下，下弦彈性伸長對支承構件產生水平推力時，應考慮其影響。對于風敏感的或跨度﹥36?m的柔性屋蓋結構，應考慮風壓脈動對結構產生風振的影響。有以上幾條可以看出，當網(wǎng)架結構跨度﹥36?m時，在恒載作用下，下弦會因伸長而對支承構件產生一定的水平推力；在風荷載作用下，網(wǎng)架會產生風振影響，當風荷載為壓力時，支座轉角會增大，當風荷載為吸力時，支座轉角會減小，由于風荷載為脈動荷載，時大時小，時有時無，所以對支座轉動釋放能力要求較高。當網(wǎng)架跨度≥60?m時，以上影響將會更大。所以當網(wǎng)架跨度﹥36?m時宜采用釋放轉動和位移性能更好的橡膠支座、盆式橡膠支座或者球形鋼支座；當網(wǎng)架跨度≥60?m時應選用橡膠支座、盆式橡膠支座或者球形鋼支座。對于檢修比較困難或檢修代價比較大的工程優(yōu)選球形鋼支座。