钢结构工程详解(十一)网架工程之支座设计

2019-01-26 09:05:00
河南亚东板材
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摘要:钢结构工程详解(十一)网架工程之支座设计

1、网格结构支座节点必须具有足够的强度,在荷载作用下应不先于杆件和其他节点而破坏,也不得产生不可忽略的变形。支座节点构造形式应传力可靠、连接简单,并符合计算假定。

2、网格结构支座节点根据结构的形式及支座节点主要特点可分别选用压力支座节点、拉力支座节点、可滑移、转动的弹性支座节点及兼受轴力、弯矩与剪力的刚性支座节点。

3、常用压力支座节点可按下列构造形式选用:

1)平板压力支座(图1),适用于较小跨度的网架结构。

2)单面弧形压力支座节点(图2),适用于要求沿单方向转动的中小跨度网架结构。支座反力较大时可采用(图2b)所示支座。

3)双面弧形压力支座节点(图3),适用于温度应力变化较大且下部支承结构刚度较大的大跨度网格结构。

4)球铰压力支座节点(图4),适用于有抗震要求、多支点的大跨度网格结构.

4、常用拉力支座节点可按下列构造形式选用:

1)平板拉力支座(图5),适用于较小跨度的网架结构。

2)单面弧形拉力支座节点(图6),适用于要求沿单方向转动的中小跨度网格结构。

5、弹性橡胶板式支座节点(图7).适用于支座反力较大、有隔震要求、需释放温度力与其他水平位移及有转动要求的大跨度网格结构。橡胶垫板的材料性能、计算方法与构造要求可按规程附录J确定。

6、刚性支座节点(图8),适用于兼受轴力、弯矩与剪力的网格结构。

7、支座节点竖向支承底板的设计与构造应满足下列要求

1)支座节点竖向中心线应与支座竖向反力作用线一致,并与支座节点连接的杆件中心线汇交于支座节点中。

2)支座球节点底部至支座底板间的距离宜尽量减小,其构造高度可根据支座球节点球径大小取100 ~250m,防止斜杆与支座边缘相碰(图9)。

3)支座节点竖板厚度应保证其自由边不发生侧向屈曲,不宜小于10mm.对于拉力支座节点。支座节点竖板的最小截面积及相关连接焊缝必须满足强度要求。

4)支座节点底板的净面积应满足支承结构材料的局部受压要求,其厚度应满足底板在支座竖向反力作用下的抗弯要求,不宜小于12mm。

5)支座节点板的孔径比锚栓直径系列大1~2个级别,并考虑适应支座节点水平变位要求。

6)支座节点锚栓按构造要求设置时,其直径可取20~25mm,数量取2~4个。对于拉力锚栓其直径应经计算确定,锚固长度不小于35倍锚栓直径,并设置双螺母。

7)支座节点中当水平剪力与竖向压力之比小于0.4时,可将支座垫板与支座板直接焊接或直接将支座底板用锚栓固定于混凝土构件顶面,否则应设抗键承受支座的水平剪力(图10)。

8)弧形支座板的材料宜用铸钢,弧形支座板也可用厚钢板加工而成。板式橡支座垫板可采用多层橡胶层与薄板相间粘合成的橡胶垫板,其材料性能及计算构造要求可按规程确定。

9)网架力支座节点也可以增设与埋头螺栓相连的过渡钢板,并使之与支座底板相连(图11)。

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