6000kN級(jí)重型鑄鋼萬向鉸支座,完成了6000kN級(jí)重型鑄鋼萬向鉸支座的設(shè)計(jì)、足尺試驗(yàn)和工程應(yīng)用,并通過理論分析和設(shè)計(jì)實(shí)踐,對新頒布的《鑄鋼節(jié)點(diǎn)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(CECS2008)中的部分條文進(jìn)行了討論分析,提出了補(bǔ)充建議。(1)利用實(shí)體建模軟件SolidWorks、前處理軟件HyperMesh和有限元分析軟件ANSYS建立了能夠考慮材料非線性、幾何非線性和接觸非線性影響的萬向鉸支座的有限元分析模型,并利用已有的試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了有限元模型的正確性。遠(yuǎn)在秦始皇時(shí)代(公元前246-219年)就已經(jīng)用鐵做簡單的承重結(jié)構(gòu)，而西方國家在17世紀(jì)才開始使用金屬承重結(jié)構(gòu)。探討了四面體網(wǎng)格劃分、六面體網(wǎng)格劃分和混合網(wǎng)格劃分的實(shí)現(xiàn)方式,比較了三種網(wǎng)格劃分方式的優(yōu)缺點(diǎn)。(2)設(shè)計(jì)并研究了一種目前國內(nèi)承載能力的新型6000kN級(jí)重型鑄鋼萬向鉸支座,并將其成功應(yīng)用于實(shí)際工程中。

 這個(gè)方向待定的支座約束反力，可用通過鉸鏈中心而相互垂直的兩個(gè)分力和來代替。萬向鉸支座是具有萬向承載和萬向轉(zhuǎn)動(dòng)能力的一種支座型式,由于其能夠多向受力并能發(fā)生微小轉(zhuǎn)動(dòng),而具有廣闊的應(yīng)用前景。但目前已有的萬向鉸支座通?？估涂辜舫休d能力較低,尚不能滿足工程需求。3、對橋臺(tái)而言，好讓制動(dòng)力的作用方向指向河岸，使橋臺(tái)頂部混凝土或漿砌片石受壓，并能平衡一部分臺(tái)后填土壓力。另一方面,目前關(guān)于鑄鋼節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)規(guī)程《鑄鋼節(jié)點(diǎn)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(CECS2008)剛剛頒布,重型萬向鉸支座的設(shè)計(jì)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)較少?；诖?本文實(shí)現(xiàn)了一種6000kN級(jí)重型鑄鋼萬向鉸支座,完成了6000kN級(jí)重型鑄鋼萬向鉸支座的設(shè)計(jì)、足尺試驗(yàn)和工程應(yīng)用,并通過理論分析和設(shè)計(jì)實(shí)踐,對新頒布的《鑄鋼節(jié)點(diǎn)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(CECS2008)中的部分條文進(jìn)行了討論分析,提出了補(bǔ)充建議。

在橋梁結(jié)構(gòu)中，支座是橋梁上、下部結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn)，其作用是將上部結(jié)構(gòu)的荷載順適、安全地傳遞到橋墩臺(tái)上去，同時(shí)保證上部結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化、混凝土收縮等因素作用下的自由變形，以便使結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況符合計(jì)算圖式，并保護(hù)梁端、墩臺(tái)帽不受損傷。適用溫度范圍及磨擦系數(shù)：常溫型支座適用于-25℃~ 60℃，耐寒型支座適用于-40℃~ 60℃,設(shè)計(jì)磨擦系數(shù)最取值μ=0。這就要求它具有足夠的豎向剛度和彈性，能將橋梁上部結(jié)構(gòu)的全部荷載可靠地傳遞到墩臺(tái)上，并同時(shí)承受由荷載作用引起的橋跨結(jié)構(gòu)端部的水平位移、轉(zhuǎn)角和變形，減輕和緩解橋墩承受的震動(dòng)，適應(yīng)因溫度、濕度變化引起的橋跨結(jié)構(gòu)脹縮。

彈性減振球型鋼支座的介紹 彈性減振球型鋼支座適用于大跨度空間結(jié)構(gòu)及大跨度橋，特別適用于寬橋、曲線橋、斜橋、尤其適用于高烈度震區(qū)的工程結(jié)構(gòu)。 彈性減振球型鋼支座包括固定支座（GD）、單向活動(dòng)（DX）、雙向活動(dòng)（SX）三種型式，支座規(guī)格分為22個(gè)等級(jí)，支座豎向設(shè)計(jì)承載力、設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角、磨擦系數(shù)均按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)。其水平承載力、豎直方向拔力及支座的整體強(qiáng)度均比普通支座有大幅度提高。該系列支座采用彈性減振元件，具有機(jī)理清晰明確、結(jié)構(gòu)參數(shù)穩(wěn)定、減振性能優(yōu)良等特點(diǎn)。另一方面精心進(jìn)行施工部署和策劃，將場區(qū)劃分為航站樓區(qū)、市政工程區(qū)及配套工程區(qū)，三大區(qū)域同時(shí)施工，主體與二次結(jié)構(gòu)、主體與安裝、二次結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)、安裝與裝修立體交叉施工，保證勞動(dòng)力、工作面的有效利用，縮短工期。減振原理是水平力大到一定程度后，減振彈簧開始發(fā)生彈性變形實(shí)現(xiàn)緩沖作用。當(dāng)結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)角時(shí)，球芯產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，釋放上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。震時(shí)，剛性抗震措施和柔性減振措施同時(shí)發(fā)生作用，以抵御巨大的震輸入能量。在大的震波動(dòng)情況下，既能保證橋梁上、下結(jié)構(gòu)間合理相對位移，減小震力的放大系數(shù)，又使結(jié)構(gòu)保持統(tǒng)一性。該支座可抵御8-11度震，對高烈度震區(qū)尤其直下型震區(qū)的工程結(jié)構(gòu)有良好的抗震減振作用。