支承结构的等效弹簧刚度计算有如下几种:1、支承柱支承,柱子水平位移方向的等效弹簧刚度为:Kc=3EcIc/H3c式中Hc:柱高;Ic:柱截面惯性矩。2、两端简支梁支承,由长度为L,网架支座位于距梁端为a的简支梁的等效弹簧刚度为:Kb=3EbIbL/a2(L-a)2式中a :作用点距梁端距离;L:梁长;Ib:梁截面惯性矩。3、橡胶垫支座,由高度为Hp的橡胶垫支承的支座等效弹簧刚度为:Kp=GpAp/Hp式中Ap:橡胶垫面积;Hp:橡胶垫高。在实际工程中往往是在梁顶或柱顶增加橡胶垫弹性支座,特别是在大跨度网架中,通过橡胶垫支座以满足温度应力的变形要求,这就要求考虑梁或柱弹性刚度与橡胶垫弹性刚度的叠加,当K1与K2叠加时,由位移叠加得其叠加刚度K为:1/K=1/K1+1/K2;有K=1/(1/K1+1/K2)。
1)无侧移铰接支座,支承节点在竖向,边界线切线和法向都无位移。2)单向可侧移支座,竖向和边界切线方向位移为零,而边界法向为自由。 3)双向可侧移的铰接支座,只有竖向位移为零,两个水平方向都为自由。 4)在网架的四角处,至少一个角上的支座必须是无侧移的,相邻的两角可以是单向可侧移的,相对的角可以是双向可侧移的。这种做法既防止网架的刚体移动,又提供了不少于6根的约束链杆数。在工程实践中,如果温度应力不大,也可考虑四角都用无侧移铰支座。5)当网架支承在独立柱上时,由于它的弯曲刚度不是很大,在采用无侧移铰支座时除竖向仍然看作无位移外,两个水平方向应看成弹性支承,支承的弹簧刚度由悬臂柱的挠度公式得出:cIcy/H3Kcy=3EcIcx/H3式中Ec——支承柱的材料弹性模量;Icy、Icx——分别为支承柱绕截面y、x轴的截面惯性矩;H——支承悬臂柱长度。
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支座的主要技术性能:1、可承受竖向载荷;2、具有抗竖向拉力的性能,保证竖向*震时上下结构不脱节;3、具有抗水平力的性能,保证水平*震时结构不脱落;4、可适应径向、环向的位移要求;5、可适应任意方向的转角要求;6、减震支座具有良好的减震性能;7、支座通过球面传力,不出现力的缩颈现象,作用在上、下结构的反力比较均匀;8、支座不用橡胶承压,不存在橡胶老化对支座的影响,使用寿命长。
支座适用范围:支座适用于宽桥、曲线桥、斜拉桥、坡道桥、大跨空间结构等工程,支座技术参数。1、支座竖向承载力分为300KN、500KN、1000KN、1500KN、2000KN、2500KN、3000KN、4000KN、5000KN、6000KN、7000KN、8000KN、9000KN、10000KN十四个级别。2、支座的抗水平力为竖向承载力的20%。3、支座抗竖向拉力:GKQZ型、GJQZ型抗竖向拉力为竖向承载力的20%;GKGZ型、GJGZ型抗竖向拉力为竖向承载力的30%。4、设计转角为0.08rad(可根据用户要求另行设计)。5、支座的径向位移量±20mm-±50mm,环向位移量±60mm-±100mm;6、支座滑动摩擦系数μ≤0.03(-25℃-+60℃);7、支座转动摩擦系数μ=0.05-0.1(GKQZ型、GJQZ型)μ≤0.03(GKGZ型、GJGZ型)