滑移支座

针对某大型公共建筑项目中净跨达76米的连廊，将桥梁的拱结构技术用于该连廊结构设计，称之为“两端筒体支承的大跨度钢管混凝土拱架结构”。对于这一的结构形式，提出针对拱架结构强度、刚度、整体稳定、抗震性能的计算分析方法，并形成适合实际工程的结构布置原则、构造做法及加强措施。对此类大跨度多层空间拱架结构进行楼盖竖向振动计算分析和舒适度评价，为今后类似工程的结构设计提供理论依据和指导。主要内容如下:1.对大跨度钢管混凝土拱架结构的抗震性能进行分析研究。2.针对拱架结构的特殊性，开展如下对比工作:有地下室与无地下室、考虑楼板与不考虑楼板、楼盖平面内有斜撑与无斜撑、拱架与支座筒体间用固定支座与用滑动支座、两榀拱肋间设置系杆与不设系等。通过上述对比来考察各要素对拱架结构的受力特性、稳定性、抗震性能等方面的影响，以指导工程设计。


对拱架结构的重要关键节点——拱肋-拉杆-支座筒体交接节点进行实体有限元分析，以考察其在各主要工况下的应力应变特性，从而提出改良节点构造的有效措施。4.结合大跨度钢管混凝土拱架结构的特点，提出该类结构形式的楼盖竖向振动分析和舒适度验算方法。尤其是对于此类多层空间结构楼盖竖向振动的人行激励分布模式、激励荷载的取值、重点验算部位及舒适度评价标准，提出相应的建议方法。5.考虑拱架结构施工顺序对其受力状态的影响，进行施工过程分析，滑移支座，确定合理的施工顺序，以优化结构设计方案，充分利用材料强度，避免结构不利受力状态发生在施工过程中。与工程现场施工监控结果(位移、应力)进行对比，验证分析方法的正确性。


作为上部结构(网架、网壳)和下部结构(柱、支撑系统)的连接构件，成品滑移铰支座，支座节点是钢结构体系的重要元素之一。支座节点的功能有很多[1 ] ，弹性滑移支座，主要的一点是能可靠地将上部结构的内力(压力、拉力等)集中地传递到下部结构，同时还可起到释放某些内力(温度应力、不利弯矩) ，以避免下部主要结构处于非常不利的复杂应力状态的作用。在一般钢结构中，支座节点主要有铰接和固接两种，单向滑移支座，而在弦支穹顶等空间结构中支座节点以铰接节点为主。常用的形式有:平板支座、弧形支座、球铰支座、板式橡胶支座等几种。其中，平板支座只适用于跨度较小，无明显沉降，且温度应力影响不大的轻型网架、网壳中。后3种支座节点都属于铰接支座，可释放不利弯矩和温度应力，适用范围广泛。但这些支座在构造、制作安装及造价上均需进一步优化。板铰支座由一块钢板及几块肋板组成，具备传力可靠、可释放不利弯矩及温度应力等支座节点的主要功能，正符合“thesimpleisthebest”)这一结构思想。