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7.6 支座


7.6.1 梁或桁架支于砌体或混凝土上的平板支座(参见图8.4.12a),其底板应有足够面积将支座压力传给砌体或混凝土,厚度应根据支座反力对底板产生的弯矩进行计算。
7.6.2 弧形支座(图7.6.2a)和辊轴支座(图7.6.2b)中圆柱形弧面与平板为线接触,其支座反力R应满足下式要求:
式中 d——对辊轴支座为辊轴直径,对弧形支座为弧形表面接触点曲率半径r的2倍;
n——辊轴数目,对弧形支座n=1;
l——弧形表面或辊轴与平板的接触长度。
 弧形支座与辊轴支座示意图
图7.6.2 弧形支座与辊轴支座示意图
7.6.3 铰轴式支座的圆柱形枢轴(图7.6.3),当两相同半径的圆柱形弧面自由接触的中心角θ≥90°时,其承压应力应按下式计算:
式中 d——枢轴直径;
l——枢轴纵向接触面长度。
铰轴式支座示意图
图7.6.3 铰轴式支座示意图
7.6.4 对受力复杂或大跨度结构,为适应支座处不同转角和位移的需要,宜采用球形支座或双曲形支座。
7.6.5 为满足支座位移的要求采用橡胶支座时,应根据工程的具体情况和橡胶支座系列产品酌情选用。设计时还应考虑橡胶老化后能更换的可能性。
7.6.6 轴心受压柱或压弯柱的端部为铣平端时,柱身的最大压力直接由铣平端传递,其连接焊缝或螺栓应按最大压力的15%或最大剪力中的较大值进行抗剪计算;当压弯柱出现受拉区时,该区的连接尚应按最大拉力计算。
条文说明
7.6.1 本条为新增加的内容,对工程中最常用的平板支座的设计作出了具体规定。
7.6.2 弧形支座和辊轴支座中,圆柱形表面与平板的接触表面的承压应力,根据原规范GBJ 17-88的计算公式(7.4.2)和(7.4.3)合并为一式为:
式中 R——支座反力设计值;
l——弧形表面或辊轴与平板的接触长度;
d——辊轴直径(对辊轴支座)或弧形表面半径的2倍(对弧形支座);
n——辊轴数目,对弧形支座n=1。
本规范参考国内外有关规范的规定,认为从发展趋势来看,这两种支座接触面的承载力应与钢材的f2y成正比,故建议用下式表达:
上式即本规范公式(7.6.2),可以写成为:
对Q235钢,E=206×103N/mm2,f=215N/mm2,则变成为
这与原规范的计算式(7.4.2)和(7.4.3)合并后的式(71)基本一致,但对用高强度钢作成的支座,则本规范公式(7.6.2)的承载力有提高,这与国内外的研究成果相吻合。
7.6.3 公式(7.6.3)原为σ=1.6R/dl≤[σcj],[σcj]为圆柱形枢轴局部紧接承压容许应力,[σcj]≈0.75[σ],再将其换算为极限状态设计表达式即得公式(7.6.3)。
7.6.4、7.6.5 这两条为新增加的内容。为了适应受力复杂或大跨度结构在支座处有较大位移(包括水平位移和不同方向的角位移)的要求,提出了采用橡胶支座和万向球形支座或双曲形支座。双曲线支座的两个互交方向的曲率不同,如果两曲率相同则为球形支座。
橡胶支座有板式和盆式两种,板式承载力小,盆式承载力大,构造简单,安装方便。盆式橡胶支座除压力外还可承受剪力,但不能承受较大拔力,不能防震,容许位移值可达150mm。但橡胶易老化,各项指标不易确定且随时间改变。
万向球形钢支座和新型双曲型钢支座可分为固定支座和可移动支座,其计算方法按计算机程序进行。在地震区则可采用相应的抗震、减震支座,其减震效果可由计算得出,最多能降低地震力10倍以上。这种支座可承受压力、拔力和各向剪力,其抗拔力可达20000kN。以上各类新型支座由北京建筑结构研究所开发,衡水宝力工程橡胶有限公司、上海彭浦橡胶制品总厂生产。经鉴定后,已在北京首都四机位飞机库、上海虹桥飞机库、哈尔滨飞机库、 乌鲁木齐飞机库、广州体育馆、南京长江二桥等数10处国家重点工程中使用。
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【已作废】钢结构设计规范 GB50017-2003
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