通过在复合力作用下的有限元分析来深化设计网架球型（铰）支座

通过在复合力作用下的有限元分析来深化设计网架球型（铰）支座

    社会发展、科技进步，钢结构建筑物星罗棋布拔地而起。网架球型钢支座不同于桥梁支座，网架球型钢支座受力比较复杂，不但承受竖向荷载，还要求能够实现大的转角、承受向上的拉力。运用有限元分析利用数学近似的方法对真实物理系统（几何和载荷工况）进行模拟，从而验证支座设计是否合理，是非常有必要性的。

     网架球型（铰）支座是连接钢结构上部结构与基础结构的重要构件，它能将网架的反力和变形可靠的传递给下部基础结构，从而释放约束力，保证结构安全。网架球型钢支座必须具有足够的承载能力（垂直力和水平力）和适应结构变形能力（位移和转角）。网架球型钢支座是网架机构中抗震的薄弱部位，当上部结构传来的惯性力大于支座的强度时，危害极为普遍。网架球型钢支座经过理论设计计算后，对支座建立模型，进行有隈元分析非常重要。

 为进一步明确按国家标准进行设计的球型钢支座在设计 荷载作用下各部分的受力及变形情况，可对球型钢支座整体模型进行有限元分析． 根据有限元分析结果进一步优化和深化球型钢支座设计， 确保支座设计安全适用，经济合理。有限元分析软件可采用目前国际上通用的大型有限元分析 软件。所示为某固定型球型钢支座在压剪+转角工况下的ABAQUS整体模型，为该模型部分构件在压剪+转角工况下的应力云图。为某单向滑动型球型钢支座在竖向压力和弯矩作用下的ANSYS整体模

 具有较多优点的球型钢支座在建筑结构工程中起着联系上部结构和下部结构的重要纽带作用，其主要功能的实现依赖于缺一不可的两个部分，即支座自身及支座与其所连接的主体结构构成的整体。在对整体结构进行可靠计算分析的基础上，对支座进行合理设计和有限元分析， 可掌握球型钢支座在各种受力状况下的应力和变形，据此对支座设计进行优化，在确保安全的前提下降低工程造价。