滑動(dòng)球形支座在建筑中的應(yīng)用分析

【滑動(dòng)球形支座】在建筑中的應(yīng)用分析

目前，建筑鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際設(shè)計(jì)中。結(jié)構(gòu)分析常常是線彈性分析，在條件允許的情況下，通?？梢钥紤]新近的有限元軟件和幾何非線性和鋼材的碳素性能，它為建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行更準(zhǔn)確的分析提供了條件。結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)說明了不是所有的結(jié)構(gòu)分析都需要用到軟件，典型的結(jié)構(gòu)可以通過調(diào)查力學(xué)手冊(cè)等工具書分析內(nèi)力和變形原理，簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)可以通過手算的方式，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)則可以運(yùn)用建筑模型的運(yùn)行程序進(jìn)行消息的分析。

【滑動(dòng)球形支座】進(jìn)場(chǎng)開箱后，應(yīng)核對(duì)裝箱清單，包括配件清單，原材料檢驗(yàn)報(bào)告復(fù)印件，支座產(chǎn)品合格證和安裝養(yǎng)護(hù)細(xì)則及硅脂等。安裝的注意事項(xiàng)。支座中心線應(yīng)與橋梁中心線平行。活動(dòng)支座的上頂板與下頂盆順橋方向的中心線應(yīng)重合，其交角不得打于5'.支座安裝時(shí)不得松開上頂板與下底盆的連接固定板，以防止發(fā)生過大的轉(zhuǎn)角而傾覆。該連接板在梁體安裝完成后予以拆除，以防約束梁體的正常轉(zhuǎn)動(dòng)與伸縮。上頂板與下底盆的固定連接板拆除后，應(yīng)及時(shí)安裝活動(dòng)支座的防塵罩?，F(xiàn)澆混凝土梁在梁體澆筑完成后，施加預(yù)應(yīng)力前將固定連接板拆除。支座在安裝防塵罩前，應(yīng)將不銹鋼表面仔細(xì)擦干凈，以防止灰塵侵入聚四氟乙烯板表面。對(duì)支座的鋼件油漆被碰掉部分，應(yīng)補(bǔ)刷油漆一遍。

滑動(dòng)鋼支座的特點(diǎn)和鋼材性能

【滑動(dòng)鋼支座】的特點(diǎn)和鋼材性能

  鋼結(jié)構(gòu)是用鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼等制造而成的。鋼結(jié)構(gòu)與其他材料的結(jié)構(gòu)相比，有如下特點(diǎn)：

（1）、材料的強(qiáng)度高，塑性和韌性較好。塑性好，結(jié)構(gòu)在一般條件下不會(huì)因超載而突然斷裂；韌性好，結(jié)構(gòu)對(duì)動(dòng)力荷載的適應(yīng)性強(qiáng)。良好的吸能能力和延性還使鋼結(jié)構(gòu)具有優(yōu)越的抗震性能。

（2）、材質(zhì)均勻，和力學(xué)計(jì)算的假定比較符合。鋼材內(nèi)部組織比較接近勻質(zhì)和各向同性體，而且在一定的應(yīng)力幅度內(nèi)幾乎是完全彈性的。因此，鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況和工程力學(xué)計(jì)算結(jié)果比較符合。

（3）、鋼結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)單，施工周期短。鋼結(jié)構(gòu)便于機(jī)械化操作。

【單向滑動(dòng)鋼支座】的活動(dòng)支座，預(yù)應(yīng)力拉桿只能設(shè)在支座的兩側(cè)。球型支座同樣也可以做成拉壓支座，而且在許多斜拉橋的邊常常設(shè)有球型拉壓支座。導(dǎo)向支座和限位支座用于限制支座在一個(gè)或多個(gè)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)。

   目前在采用滑動(dòng)球型鋼支座的橋梁上，也有另設(shè)限位支座的構(gòu)造，在箱梁上設(shè)置四個(gè)多向活動(dòng)的滑動(dòng)球型鋼支座，僅用以承受梁體的垂直荷載，在箱梁的中心處，一端設(shè)各向固定支座的限位支座，另一端設(shè)橫向限位支座結(jié)構(gòu)形式如同一般的滑動(dòng)球型鋼支座，但其內(nèi)部不設(shè)承壓橡膠板，支座本身不能承受垂直荷載。

滑動(dòng)抗震型支座的設(shè)計(jì)方法

【滑動(dòng)抗震型支座】的設(shè)計(jì)方法與盆式橡膠支座的固定支座相同，支座盆環(huán)縮承受的水平設(shè)計(jì)，由于不設(shè)承壓橡膠板，因此不必計(jì)算橡膠對(duì)橡膠對(duì)盆環(huán)作用的側(cè)向力。但由于支座不承受垂直荷載，因?yàn)樵谒阶饔孟?，鋼盆前端混凝土承壓，后端的錨栓處理承受剪力外，還要承受上拔力，在設(shè)計(jì)中需要認(rèn)真考慮。單向活動(dòng)式限位支座構(gòu)造與中間導(dǎo)向的盆式橡膠支座相同，但支座鋼盆中的承壓橡膠板的直徑應(yīng)小于鋼盆內(nèi)經(jīng)，以便使該橡膠板只起給支座中間鋼板定位的作用，不再承受垂直荷載。

【滑動(dòng)抗震型支座】在住宅在結(jié)構(gòu)性能上的優(yōu)勢(shì)

結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)越性：

（1）抗震性能優(yōu)——鋼結(jié)構(gòu)柔韌性強(qiáng)抗震性能好，可以通過一定的允許變形，吸收、消耗掉大量的力，從而減小力對(duì)建筑物的破壞。日本和我國臺(tái)灣等地區(qū)多次證明，在中鋼結(jié)構(gòu)建筑在保證人們生命安全上有不可替代的優(yōu)勢(shì)。

（2）結(jié)構(gòu)自重輕——與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比，由于其構(gòu)件截面小，與同等框架的用鋼量相當(dāng)，省去了框架梁柱的砼重量。鋼結(jié)構(gòu)是鋼筋砼重量的1/2~1/3，大大減輕基礎(chǔ)的荷載，減少砼用量。

（3）施工精度高——大量的標(biāo)準(zhǔn)化鋼構(gòu)件采用機(jī)械化作業(yè)，均在工廠完成，所以構(gòu)件的施工精度與現(xiàn)場(chǎng)澆注的砼結(jié)構(gòu)相比，精度高、質(zhì)量好。

（4）有利于建筑造型創(chuàng)造新意——鋼結(jié)構(gòu)的特性有條件使建筑變得輕盈通透，可以實(shí)現(xiàn)大跨度空間造型和局部較復(fù)雜的造型創(chuàng)意。

滑動(dòng)球型鋼支座的概述和討論

   “建筑物消震裝置”發(fā)明專利技術(shù)，就是要從根本上解決爆發(fā)時(shí)對(duì)建筑物基礎(chǔ)的安全保護(hù)，其形式是沿建筑物四周一定距離內(nèi)，在基礎(chǔ)底面到地面的位置，設(shè)置“建筑物消震裝置”，該裝置的作用是從任一方向完全切斷波沖擊基礎(chǔ)的傳力路線，使基礎(chǔ)處于安全保護(hù)之中，基礎(chǔ)都安全了，上部建筑自然也就安全了?！净瑒?dòng)球型鋼支座】如果是高層建筑，還要結(jié)合采用另一項(xiàng)“建筑物抗震減震裝置”發(fā)明專利技術(shù)，將更加有效的保護(hù)高層建筑的安全使用。該技術(shù)還可以用于50—80年代舊建筑物的消震保護(hù)，特別是對(duì)大會(huì)堂、大禮堂、展覽館、影劇院等，對(duì)無法抗震加固的大型建筑和古建筑的消震保護(hù)是十分有效的。該發(fā)明專利技術(shù)是在不影響舊建筑物的繼續(xù)使用，不用搬遷的情況進(jìn)行，比常規(guī)抗震加固安全，還節(jié)省40%左右的投資，用于新建筑中，比常規(guī)設(shè)計(jì)節(jié)省20%左右，并能完全達(dá)到設(shè)防要求。該專利技術(shù)已經(jīng)成功的應(yīng)用于中央黨校、二招等舊建筑的加高和消震減震工程中。創(chuàng)新科技經(jīng)評(píng)審已列為中國北京市重大科技成果推廣計(jì)劃，國家科委成果辦發(fā)文向全國推廣，一臺(tái)、二臺(tái)、十臺(tái)均新聞和專題報(bào)道。

【滑動(dòng)球型鋼支座】是連接上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件，起到將上部結(jié)構(gòu)的反力可靠地傳遞下部結(jié)構(gòu)，并協(xié)調(diào)或釋放上部結(jié)構(gòu)的變形（變形和轉(zhuǎn)角），從而使整個(gè)結(jié)構(gòu)的受力情況與理論計(jì)算圖式相符合。目前在建筑結(jié)構(gòu)工程中廣泛使用的支座類型主要有球型鋼支座和橡膠支座?！净瑒?dòng)球型鋼支座】球型鋼支座（QZ）是近些年來在大跨空間結(jié)構(gòu)中被廣泛采用的一類支座形式，其具有傳力可靠、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、承載力高、允許位移量大的優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足支座大轉(zhuǎn)角的設(shè)計(jì)要求。本文對(duì)球型鋼支座的構(gòu)造、工作原理、主要特點(diǎn)、類型及選用、設(shè)計(jì)及有限元分析、安裝維護(hù)及工程應(yīng)用等進(jìn)行了概述和討論