隨著鋼結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用和新型結(jié)構(gòu)體系的不斷出現(xiàn),結(jié)構(gòu)中構(gòu)件與構(gòu)件之間的連接方式也日趨復(fù)雜,尤其是在網(wǎng)架、網(wǎng)殼等與下部結(jié)構(gòu)的結(jié)合處的支座節(jié)點(diǎn).支座節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的好壞對(duì)結(jié)構(gòu)的傳力性能、制作安裝、工程進(jìn)度及工程造價(jià)都有很大影響,因此尋找受力合理、施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低的節(jié)點(diǎn)形式已成為現(xiàn)實(shí)問題.在一些特殊結(jié)構(gòu)中,由于溫度荷載的影響已經(jīng)對(duì)支座提出了抗拉的設(shè)計(jì)要求,而目前已經(jīng)公開的建筑用盆式支座、球型式支座等承受拉力和剪力的能力均較低,不易現(xiàn)場(chǎng)安裝,因此有必要開展大噸位鑄鋼萬向鉸支座的研究工作.由于鑄鋼節(jié)點(diǎn)的材料缺陷、澆筑工藝對(duì)節(jié)點(diǎn)的性能影響較大,且目前多用于大型工程的復(fù)雜節(jié)點(diǎn)部位,工程應(yīng)用尚不多,統(tǒng)計(jì)資料不足,而在某些情況下有限元分析不足以完全說明問題,為此本文針對(duì)一種新型大噸位鑄鋼萬向鉸支座進(jìn)行了足尺靜力性能試驗(yàn)研究.1大噸位鑄鋼萬向鉸支座介紹新型大噸位鑄鋼萬向鉸支座支座總高度1360mm,直徑1000mm,由上支座、轉(zhuǎn)動(dòng)墊塊、下支座3部分組成。
梁支座是連接橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件 ,它負(fù)責(zé)將橋梁上部結(jié)構(gòu)的反力和變形 (位移和轉(zhuǎn)角 )可靠地傳遞給下部結(jié)構(gòu) .可是在震中 ,支座歷來被認(rèn)為是橋梁整體抗震性能上的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié) ,而它的破壞又會(huì)直接影響到梁體和橋墩的安全性 .另一方面 ,橋梁的減、隔震設(shè)計(jì)也往往是通過設(shè)置具有減震耗能性能的支座來實(shí)現(xiàn)的 .因此 ,在震反應(yīng)分析中 ,正確模擬支座的作用是非常重要的 .橋梁支座的種類很多 ,目前工程中廣泛應(yīng)用的主要有板式橡膠支座、滑板式橡膠支座、盆式橡膠支座和球型支座 ,而減震支座主要有鉛芯橡膠支座和袁萬城博士開發(fā)的新型減震支座 .實(shí)際上 ,各種支座的約束性質(zhì)是很復(fù)雜的 ,很難進(jìn)行準(zhǔn)確的模擬 .更何況 ,震作用本身又是隨機(jī)的 ,因此 ,本文并不刻意追求精度 ,而是本著為工程實(shí)踐服務(wù)的目的 ,抓住主要矛盾 ,利用現(xiàn)有的試驗(yàn)資料 ,發(fā)了一種簡(jiǎn)單、實(shí)用的空間支座單元 ,并在程序中實(shí)現(xiàn) .該單元不僅可以模擬支座的非線性 ,而且具有通用性 .只要選取合適的恢復(fù)力模式和相應(yīng)參數(shù)。

固定鉸支座與滑動(dòng)鉸支座區(qū)別

（1）滑移支座：垂直方向不能移動(dòng)，可以轉(zhuǎn)動(dòng)，可以沿水平方向移動(dòng)。

構(gòu)件與支座用銷釘連接，而支座可沿支承面移動(dòng)，這種約束，只能約束構(gòu)件沿垂直于支承面方向的移動(dòng)，而不能阻止構(gòu)件繞銷釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)和沿支承面方向的移動(dòng)。所以，它的約束反力的作用點(diǎn)就是約束與被約束物體的接觸點(diǎn)、約束反力通過銷釘?shù)闹行?，垂直于支承面，方向可能指向?gòu)件，也可能背離構(gòu)件，視主動(dòng)力情況而定。

（2）固定鉸支座：可以轉(zhuǎn)動(dòng)，水平、垂直方向不能移動(dòng)。

構(gòu)件與支座用光滑的圓柱鉸鏈聯(lián)接，構(gòu)件不能產(chǎn)生沿任何方向的移動(dòng)，但可以繞銷釘轉(zhuǎn)動(dòng)，可見固定鉸支座的約束反力與圓柱鉸鏈約束相同，即約束反力一定作用于接觸點(diǎn)，通過銷釘中心，方向未定。

網(wǎng)架支座耐久性不應(yīng)小于主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限，若網(wǎng)架支座耐久性小于主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限，應(yīng)考慮在使用階段進(jìn)行定期檢查并及時(shí)進(jìn)行更換。各種支座耐久性如下：平板支座（≥50年）=球形鋼支座（≥50年）﹥橡膠支座（10～20年）。對(duì)于室外工程，一般有操作面，支座更換困難不大，但是對(duì)于一般的民用建筑，要考慮更換的可行性和更換的代價(jià)。對(duì)于個(gè)別更換支座可能引起建筑功能中斷的情況，應(yīng)慎重選擇，比如對(duì)于醫(yī)院、供水、供電等生命線工程，不宜選用耐久性差的橡膠支座。