橡胶支座 板式橡胶支座设计与计算 一、设计依据 《网架结构设计与施工规程JGJ7-91》 《网壳结构设计规程》(JGJ61－2003) 《钢结构连接节点设计手册》李和华主编 《钢结构设计规范》(GB50017－2003) 二、基本参数 1)支座处的反力设计值及水平位移(取于网架整体计算） 竖向支座反力RZ= 700.0 KN 水平支座反力RH= 50.0 KN 支座节点的最大水平位移u＝ 25.0 mm (注：由于温度变化引起） 网架跨中最大挠度f＝ 70.0 mm 网架跨挠度L＝ 36000 mm 由恒载
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值所产生的支座竖向反力Rg= 260.0 KN 结构在支座的最大转角θ= 0.0039 rad 2)网架板式橡胶支座的细部尺寸 支座底板短边a= 300 mm 支座底板长边b= 400 mm 予埋件短边a1= 400 mm 予埋件长边b1= 400 mm 锚栓直径D= 24 mm (材质为8.8s) 锚栓孔数量n= 4 个 混凝土标号 C25 支座高度h= 450 mm 支座钢球半径r= 150 mm 过渡钢板厚度t1= 20 mm 支座底板厚度t2= 20 mm 橡胶支座厚度tRs= 64 mm 橡胶层总厚度tR= 49 mm 注：橡胶支座厚度tRs=橡胶层总厚度tR+加劲薄钢板总厚度ts 支座十字立板的高度hc= 196 mm 注：支座十字立板的高度=支座高度-球半径-过渡板厚度-支座底板厚度-橡胶支座厚度 支座短边与网架跨度方向平行 三、板式橡胶支座的设计与计算 (1)支座底板的设计与计算： 计算公式： Rz≤（a×b）×[б] 式中： a—橡胶板短边长，见基本参数细部尺寸； b—橡胶板长边长，见基本参数细部尺寸； [б]—橡胶板的允许抗压强度，按规程附
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8.2平均值 [б]=8.82N/mm^2 Rz—支座竖向反力设计值，见基本参数 则： （a×b）×[б]= 1058.4 KN ≥ RZ= 700.0 kN 经校核满足设计要求 (2)橡胶垫板厚度的设计与计算 构造要求： 1.43u≤tR≤0.2a 式中： u—网架支座节点的最大水平位移值，见基本参数 tR—橡胶层厚度，见基本参数细部尺寸 则： 1.43u= 35.8 mm 0.2a= 60.0 mm 经校核1.43u≤tR≤0.2a，橡胶垫板厚度满足构造要求，符合稳定要求 (3)橡胶层厚度计算 计算公式： tR=2*tR0+n*tR1 式中： tR—橡胶层总厚度，见基本参数细部尺寸 tR0—上（下）表层橡胶片厚度,取2.5mm； tR1—中间各层橡胶片厚度,取11mm； n—中间橡胶片层数 则： n= 4 (4)橡胶垫板的压缩变形计算 橡胶垫板的平均压缩变形计算公式： Wm=бmtR/ER 式中： Wm—橡胶垫板的平均变形(mm) бm—平均压应力,бm=R/(a×b) tR—橡胶层总厚度，见基本参数细部尺寸 ER—橡胶垫板的抗压弹性模量，E与支座形状系数ß有关, tR1—支座中间层橡胶片的厚度 ß=(a×b)/[2×(a+b)×tR1]= 8 附表8.3 查规程附表8.3： ß E(N/mm^2) ER= 490 N/mm2 4 196 则： 5 265 Wm= 0.58 mm 6 333 7 412 橡胶垫板的平均压缩变形应满足下列要求： 8 490 0.05×tR≥Wm≥0.5×θ×a 9 579 式中： 10 657 θ—结构在支座的最大转角(rad) 11 745 则： 12 843 0.05×tR= 2.45 mm 13 932 0.5×θ×a＝ 0.5833333333 mm 14 1040 15 1157 经校核0.05×tR≥Wm≥0.5×θ×a，满足支座最小压缩变形量的要求 (5)橡胶垫板的抗滑移计算 计算公式： μ×Rg≥GR×(a×b)×u/tR 式中： μ—橡胶垫板与接触面间的摩擦系数，按规程附表8.2取值 μ= 0.300 Rg—乘以荷载分项系数0.9的永久荷载标准值引起的支座反力(kN) Rg= 260.0 kN GR—橡胶垫板的抗剪弹性模量(N/mm2),按规程附表8.2平均值 GR= 1.100 N/mm2 则： μ×Rg= 78 kN GR×(a×b)×u/tR= 67.3 kN 经校核μ×Rg≥GR×(a×b)×u/tR，满足抗滑移要求 =====计算结束======悬臂柱侧移刚度计算 悬臂柱抗侧移刚度计算 悬臂砼柱基本参数： 悬臂钢柱基本参数： 柱截面尺寸a= 600 mm (备注：侧移方向） 柱截面尺寸a= 600 mm (备注：侧移方向） 柱截面尺寸b= 400 mm 柱截面尺寸b= 400 mm 悬臂柱长度Hc= 1500 mm 柱截面壁厚t= 20 mm 悬臂柱长度Hc= 500 mm 砼弹性模量EC= 31500 N/mm2 (备注：C30砼） 砼弹性模量EC= 206000 N/mm2 (备注：Q235钢） 截面惯性矩Ic= 7200000000 mm4 截面惯性矩Ic= 1931520000 mm4 悬臂柱抗侧移刚度 悬臂柱抗侧移刚度 = 201600.0 N/mm = 9549.4 kN/mm 固定钢支座基本参数： 肋板截面厚度b= 16 mm 肋板支座处截面高度h1= 300 mm (备注：侧移方向） 肋板螺栓球处截面高度h2= 200 mm 支座高度H= 400 钢材弹性模量E= 206000 N/mm2 截面惯性矩I= 20833333.3 mm4 悬臂柱抗侧移刚度 = 201.2 kN/mm 组合刚度： 201.2 kN/mm温度力 温度应力计算 基本参数： 钢材的线膨胀系数alpha= 0.000012 钢棒直径D= 140 mm 温差变化deltaT= 20 C 钢绞线弹性模量E= 1.90E+05 N/mm2 截面面积A= 15393.8 mm2 钢绞线的温度轴力N = 702.0 kN橡胶支座水平剪切刚度 橡胶支座水平刚度计算 基本参数： 橡胶支座尺寸a= 350 mm (备注：侧移方向） 橡胶支座尺寸b= 350 mm 橡胶支座橡胶层厚度D0= 50 mm 橡胶抗剪切弹性模量G= 0.98 N/mm2 (备注：C30砼） 截面面积A= 122500 mm2 橡胶支座水平抗侧移刚度 = 2.40 kN/mmMBD00104E9D.unknownMBD001B0A79.unknownMBD001BFC54.unknownMBD0015AE67.unknownMBD00009494.unknownMBD000139FB.unknown
浙公网安备 33021202002483