平面为圆形或多边形的网架会存在斜边界(图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(图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。对于复杂的下部支承系统,网架(网壳)支座相对于下部结构的位移通过弹性约束方法不易模拟,支座节点的边界条件很难确定,此时可以借助相关的空间结构有限元分析与设计软件,直接将支承结构上部网架(网壳)一起进行整体建模、计算分析。这样不必另外计算支承结构的等效弹簧刚度,也避免了简化为弹簧时的误差,计算效果好。
支座(支座节点)结构与基础的连接区简化为支座,按其受力特征分为五种:活动铰支座(滚轴支座),固定铰支座,定向支座(滑动支座),固定(端)支座和弹性(弹簧)支座。支座在提供反力的同时产生相应的位移,反力与位移的比值保持不变,称为弹性支座的刚度系数。弹性支座既可提供移动约束,也可提供转动约束。当支座刚度与结构刚度相近时,宜简化为弹性支座。当结构某一部分承受荷载时(如研究结构稳定问题),其相邻部分可看作是该部分的弹性支承,支座的刚度取决于相邻部分的刚度(如将斜拉桥的斜拉索简化为弹簧支座)。当支座刚度远大于或远小于该部分的刚度时,弹性支座则向前四种理想支座转化。
支座(网架钢支座)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*震时不落梁;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、支座具用良好的减震性能;7、支座整体性能好;8、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;
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