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钢结构构件边界条件的处理方法

    边界条件中有固定、弹性约束、斜边界和强迫位移等。在网架(壳)结构有限元计算中,边界条件将对网架结构内力及变形产生较大影响。网架支承处的边界条件既和支座节点构造有关,也和支承结构的刚度有关,支座可以是无侧移、单向可侧移和双向可侧移的铰接支座,支承结构(柱、梁等)可以是刚性或弹性的。当支承结构刚度很大可忽略其变形时,边界条件完全取决于支座构造。反过来,采用不同的支座型式,合理的改变某些边界条件,可以调整结构的刚度减少杆件内力和支座反力的峰值,使内力分布更为均匀合理,达到节的钢材的目的。




斜边界是指与整体坐标斜交的方向有约束的边界。建筑平面为圆形或多边形的网架会存在斜边界(3.1a)。矩形平面网架利用对称性时,对称面也存在斜边界斜边界有两种处理方法,一种是根据边界点的位移约束情况设置具有一定截面积的附加杆,如节点沿边界法线方向位移为零,则该方向设一刚度很大的附加杆,截面积A=106~108(3.1.b);如该节点沿边界法线方向为弹性约束,则调节附加杆的截面积,使之满足弹性约束条件。这种处理方法有时会使刚度矩阵病态。另一种方法是对斜边界上的节点位移做坐标变换,将在整体坐标下的节点位移向量变换到任意的斜方向,然后按一般边界条件处理。



支座的养护

1、支座使用期间就定期每查一次、保养一次。

2、检查支座与上、下连接件是否有破坏,检查螺栓是否剪断或松动,焊缝是否开裂等。

3、旋动固定螺母,清洗干净后重新上油,以免锈死。

4、检查支座本身高度变化,此变化反应聚四氟乙烯板的磨耗状况,当高度变化超过 4 ㎜时应大修。

5、检查防锈漆完好程度,如有脱落应用砂布磨出钢体并呈现出金属光泽后重新上漆。

6、特殊情况发生后(如*震、破坏性大风等),应及时检查上述内容。




1) 在常用混凝土许用压应力下,假设垂直承载力 值和小值的比值为通常值,支座的上下滑移面都可采用相同的混凝土许用压应力值;

2) 纵向活动支座和固定支座的横桥向水平力为支座 垂直承载的10%或按用户要求;

3) 支座旋转角允许正切值tgj= ±0.01或按用户要求;

4) 支座设计位移量

 顺桥向:100030000KN ex=± 50、± 100和± 150mm;横桥向(多向活动支座)ey=±20mm、±40mm。位移量根据工程需要可进行特定设计。

 对于其他的混凝土许用压应力和特殊的承载条件,我们可以根据不同地区和 标准,如DIN 4141BS5400AASHTO等,按照你的要求为您设计合理的支座尺寸。


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