6000kN級重型鑄鋼萬向鉸支座,完成了6000kN級重型鑄鋼萬向鉸支座的設(shè)計、足尺試驗和工程應(yīng)用,并通過理論分析和設(shè)計實踐,對新頒布的《鑄鋼節(jié)點應(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,并利用已有的試驗結(jié)果驗證了有限元模型的正確性。探討了四面體網(wǎng)格劃分、六面體網(wǎng)格劃分和混合網(wǎng)格劃分的實現(xiàn)方式,比較了三種網(wǎng)格劃分方式的優(yōu)缺點。(2)設(shè)計并研究了一種目前國內(nèi)承載能力的新型6000kN級重型鑄鋼萬向鉸支座,并將其成功應(yīng)用于實際工程中。6000kN級重型鑄鋼萬向鉸支座,完成了6000kN級重型鑄鋼萬向鉸支座的設(shè)計、足尺試驗和工程應(yīng)用,并通過理論分析和設(shè)計實踐,對新頒布的《鑄鋼節(jié)點應(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。

抗震球鉸支座與其他類型支座相比，其用鋼量制造成本相對較低，具有萬向轉(zhuǎn)和體積均大大下降，動、萬向承載等優(yōu)點。采用抗拉、抗剪的特殊結(jié)構(gòu)，具有能抗震烈度9度的能力；注：上面第1條中所說的混凝土構(gòu)件主要是指正負(fù)零以下的承臺、地下室的擋土墻、地梁、基礎(chǔ)底板等等。為降低工程造價、提高工程整體質(zhì)量和防震減災(zāi)能力創(chuàng)造了極為有利的條件，在當(dāng)今國內(nèi)外蓬勃發(fā)展的大跨空間結(jié)構(gòu)和橋梁工程領(lǐng)域中極具推廣應(yīng)用價值?？赡艽蠹乙矝]有想到橋梁支座的選擇也會如此，其實和其他的商品一樣，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不僅質(zhì)量有保證，其市場的占有額也是很可觀的，有了量的積累也使得產(chǎn)品的質(zhì)量能夠得到足夠的保證。

在橋梁結(jié)構(gòu)中，支座是橋梁上、下部結(jié)構(gòu)的連接點，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上去，同時保證上部結(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)的實際受力情況符合計算圖式，并保護(hù)梁端、墩臺帽不受損傷。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上，并同時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，適應(yīng)因溫度、濕度變化引起的橋跨結(jié)構(gòu)脹縮。由于結(jié)構(gòu)各部分的動力特性不同，剛度和質(zhì)量也下樣，在震作用下，被連接的兩棟主體結(jié)構(gòu)會由于連廊的存在而相互影響出現(xiàn)耦連現(xiàn)象，使連接部位的應(yīng)力變得非常復(fù)雜。

結(jié)構(gòu)力學(xué)中支座的含義，比如固定支座、絞支座、滑動支座等，配以圖片方便理解。首先桿端有3種位移，垂直桿端位移、平行桿端位移與桿端角位移，固定支座是有能夠約束3種位移的支座，鉸支座是能夠兩種線位移但是可以自由轉(zhuǎn)動的支座，滑動支座是在一個方向能夠自由平移其余兩種位移可以約束的支座。這樣就導(dǎo)致，固定支座桿端可以產(chǎn)生剪力軸力彎矩，鉸支座桿端可以有軸力剪力但是彎矩為0，滑動支座可以產(chǎn)生彎矩但是軸力和剪力兩者之一視情況為零。在你假設(shè)了力的方向之后，你就可以在后面的計算時，按你假設(shè)的位移方向來滿足位移協(xié)調(diào)條件。直到算出未知反力，再根據(jù)算出的未知反力的正負(fù)來判斷結(jié)構(gòu)實際的受力狀態(tài)。減震原理：主要是當(dāng)支座水平力大于支座設(shè)計豎向承載力的20%后，消能板開始滑移，起到道隔震效果，然后阻壓圈發(fā)揮道阻尼效果，支座起到抗震作用，當(dāng)震沖擊波超過一定極限時，該支座的剛性抗震起到道抗震效果。