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    鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件邊界條件的處理方法:邊界條件中有固定、彈性約束、斜邊界和強(qiáng)迫位移等。在網(wǎng)架(殼)結(jié)構(gòu)有限元計(jì)算中,邊界條件將對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)內(nèi)力及變形產(chǎn)生較大影響。網(wǎng)架支承處的邊界條件既和支座節(jié)點(diǎn)構(gòu)造有關(guān),也和支承結(jié)構(gòu)的剛度有關(guān),支座可以是無側(cè)移、單向可側(cè)移和雙向可側(cè)移的鉸接支座,支承結(jié)構(gòu)(柱、梁等)可以是剛性或彈性的。當(dāng)支承結(jié)構(gòu)剛度很大可忽略其變形時(shí),邊界條件完全取決于支座構(gòu)造。反過來,采用不同的支座型式,合理的改變某些邊界條件,可以調(diào)整結(jié)構(gòu)的剛度減少桿件內(nèi)力和支座反力的峰值,使內(nèi)力分布更為均勻合理,達(dá)到節(jié)的鋼材的目的。



    網(wǎng)架(網(wǎng)殼)結(jié)構(gòu)的支座節(jié)點(diǎn)應(yīng)能保證可靠地傳遞支承反力,因此必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度。在豎向荷載作用下,支承節(jié)點(diǎn)一般均為受壓,但在一些斜放類的網(wǎng)架中,局部支座節(jié)點(diǎn)可能承受拉力作用,有時(shí)還可能要承受水平力的作用,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使支座節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造適應(yīng)它們的受力特點(diǎn)。同時(shí)支座節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造還應(yīng)盡量符合計(jì)算假定,充分反映設(shè)計(jì)意圖。由于網(wǎng)架(網(wǎng)殼)結(jié)構(gòu)是高次超靜定的桿件體系,支座節(jié)點(diǎn)的約束條件對(duì)網(wǎng)架的節(jié)點(diǎn)位移和桿件內(nèi)力影響較大;約束條件在構(gòu)造和設(shè)計(jì)間的差異將直接導(dǎo)致桿件內(nèi)力和支座反力的改變,有時(shí)還會(huì)造成桿件內(nèi)力變號(hào)。因此對(duì)網(wǎng)架(網(wǎng)殼)結(jié)構(gòu)支座節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)應(yīng)給予足夠的重視。




    另外,分開計(jì)算還割裂了上下部結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作,使得上、下部結(jié)構(gòu)的周期和位移計(jì)算均不準(zhǔn)確。通常網(wǎng)架的支承可以分為周邊支承、點(diǎn)支承以及點(diǎn)支承與周邊支承混合使用三種方式,周邊支承是將網(wǎng)架周邊節(jié)點(diǎn)擱置在梁或柱上,點(diǎn)支承則是將網(wǎng)架支座以較大的間距擱置于獨(dú)立梁或柱上,柱子與其他結(jié)構(gòu)無聯(lián)系。網(wǎng)架(網(wǎng)殼)擱置在梁或柱上時(shí),可以認(rèn)為梁和柱的豎向剛度很大,忽略梁的豎向變形和柱子軸向變形,因此網(wǎng)架(網(wǎng)殼)支座豎向位移為零,網(wǎng)架(網(wǎng)殼)支座水平變形應(yīng)考慮下部結(jié)構(gòu)共同工作。在周邊支承網(wǎng)架(網(wǎng)殼)支座的徑向應(yīng)將下部支承結(jié)構(gòu)作為網(wǎng)架(網(wǎng)殼)結(jié)構(gòu)的彈性約束,而點(diǎn)支承網(wǎng)架(網(wǎng)殼)支座的邊界條件應(yīng)考慮水平XY兩個(gè)方向的彈性約束。




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