鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架球型支座在復(fù)合力作用下的有限元分析

    社會(huì)發(fā)展、科技進(jìn)步，鋼結(jié)構(gòu)建筑物星羅棋布拔地而起。網(wǎng)架球型鋼支座不同于橋梁支座，網(wǎng)架球型鋼支座受力比較復(fù)雜，不但承受豎向荷載，還要求能夠?qū)崿F(xiàn)大的轉(zhuǎn)角、承受向上的拉力。運(yùn)用有限元分析利用數(shù)學(xué)近似的方法對(duì)真實(shí)物理系統(tǒng)（幾何和載荷工況）進(jìn)行模擬，從而驗(yàn)證支座設(shè)計(jì)是否合理，是非常有必要性的。

     網(wǎng)架球型鋼支座是連接鋼結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件，它能將網(wǎng)架的反力和變形可靠的傳遞給下部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，從而釋放約束力，**結(jié)構(gòu)安全。網(wǎng)架球型鋼支座必須具有足夠的承載能力（垂直力和水平力）和適應(yīng)結(jié)構(gòu)變形能力（位移和轉(zhuǎn)角）。網(wǎng)架球型鋼支座是網(wǎng)架機(jī)構(gòu)中抗震的薄弱部位，當(dāng)上部結(jié)構(gòu)傳來的慣性力大于支座的強(qiáng)度時(shí)，危害極為普遍。網(wǎng)架球型鋼支座經(jīng)過理論設(shè)計(jì)計(jì)算后，對(duì)支座建立模型，進(jìn)行有隈元分析非常重要。以下為網(wǎng)架球型鋼支座在復(fù)合力狀態(tài)下的有限元分析。

一、    支座工況的承載力設(shè)計(jì)值。

支座主體材料一般采用 Q235 Q345或ZG270-480H鑄鋼G20Mn5等材料，豎向分別承受拉力和壓力作用，水平方向分別承受剪力作用，有限元分析時(shí)分別考慮剪壓和剪拉兩種復(fù)合力工況，整體建模分析計(jì)算。

二、剪壓作用

    采用分析軟件對(duì)支座在豎向壓力和水平剪力作用下建立實(shí)體模型，選擇材料參數(shù)：質(zhì)量密度，彈性模量 ，熱膨脹系數(shù)，泊松比，剪切彈性模量，劃分網(wǎng)格，約束支座頂部，給內(nèi)側(cè)面加力，得到部件的應(yīng)力、位移結(jié)果。

分析結(jié)果證明：在剪壓共同作用下，支座的下坐板和上座板大應(yīng)力，均**材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

二、       剪拉作用

 采用分析軟件對(duì)支座豎向拉力和 水平剪力作用下建立實(shí)體模型，選擇材料參數(shù)：質(zhì)量密度  ，彈性模量 ，熱膨脹系數(shù)，泊松比，剪切彈性模量，劃分網(wǎng)格，約束支座底部，給內(nèi)側(cè)面加力，得到各部件的應(yīng)力、位移結(jié)果。

         分析結(jié)果證明：在拉力和剪力共同作用下，支座的下坐板和上座板 大應(yīng)力分別均**鑄鋼材料的承載力設(shè)計(jì)值。

    四、通過對(duì)支座的有限元分析，可以看出，在復(fù)合力作用下支座所承受內(nèi)部的**應(yīng)力值，均**鑄鋼材料的承載力設(shè)計(jì)值，滿足受力要求，也可以滿足正常的使用要求。有限元分析能更清楚的將支座在復(fù)合受力狀態(tài)下，各主要受力構(gòu)件的應(yīng)力分析，找出薄弱處，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。