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桥前大梁由风荷载引起的横向振动不仅会对岸桥工作性能产生影响,而且还会对整机作业的安全性及寿命造成十分严重的危害。目前,风工程的研究方法主要有:a.基于随机振动理论的理论分析法;b.现场实测;c.边界层风洞试验研究;d.以流体动力学为基础的数值算法。文献[1]对岸桥平均风荷载进行了风洞试验研究,获得了工作和非工作两种状态下主要构件在360°方向范围内的杆体型系数。文献[2]分析计算了圆截面斜撑杆在理想状态、实际运用状态及改进约束形式后的自振频率与相应的共振风速。此外,利用调质阻尼器***岸桥风致振动也可获得明显的效果[3]。岸桥前大梁通过铰接方式与后大梁联结从而实现俯仰功能。但这种联结方式不可避免地会在大梁根部和销轴支座之间存有间隙。当前,国内在对岸桥的整机分析中常常忽略前大梁铰支座间隙的影响。本文旨在研究该间隙对大梁横向振动的影响,并提出在前大梁铰支座处使用橡胶弹簧填充间隙的弹性支承方式,以减小前大梁的横向振动。

1工程概况北京奥运会老山自行车馆屋盖采用双层球面网壳结构。网壳通过环形桁架支承于倾斜人字形钢柱上,环形桁架由4根环梁通过腹杆连接而成。该馆屋盖双层球面网壳以四角锥网格为主,径向网格32个,外圈环向网格96个,向内经多次收格使网格大小均匀。网壳杆件采用圆钢管截面,节点为焊接空心球节点。4根环梁采用圆钢管截面。人字形钢柱下部设置铸钢球铰支座。该节点确保了人字形柱在柱脚的转动能力,从而使该节点处仅传递轴向力,优化了混凝土承台的受力情况。网壳矢跨比较小,在竖向荷载作用下将产生较大的水平推力。该水平推力主要由截面较大的环梁承受,通过人字形柱脚处设置铸钢球铰支座使人字形钢柱仅承受轴向力,从而改善了柱脚处混凝土基础的受力情况。分析表明铰接连接保证结构可以自由的变形,温度变化时结构可以发生较大的温度变形,而产生很小的温度应力。2铸钢球铰支座节点有限元分析2.1节点构造及控制工况铸钢球铰支座的支承垫(铸钢件3)基本形状为一圆锥台,其上挖出两个球窝,球窝半径比凸球半径大5 mm,以满足安装偏差要求。外盖(铸钢件1、铸钢件2)与铸钢件3之间通过螺钉连接,外盖承受支座拉力并将反力传给支承垫。

固定铰支座与滑动铰支座区别

（1）滑移支座：垂直方向不能移动，可以转动，可以沿水平方向移动。

构件与支座用销钉连接，而支座可沿支承面移动，这种约束，只能约束构件沿垂直于支承面方向的移动，而不能阻止构件绕销钉的转动和沿支承面方向的移动。所以，它的约束反力的作用点就是约束与被约束物体的接触点、约束反力通过销钉的中心，垂直于支承面，方向可能指向构件，也可能背离构件，视主动力情况而定。

（2）固定铰支座：可以转动，水平、垂直方向不能移动。

构件与支座用光滑的圆柱铰链联接，构件不能产生沿任何方向的移动，但可以绕销钉转动，可见固定铰支座的约束反力与圆柱铰链约束相同，即约束反力一定作用于接触点，通过销钉中心，方向未定。

大跨度屋盖结构应考虑构件变形、支撑结构位移、边界约束条件和温度变化等对其内力产生的影响；同时可根据结构的具体情况采用能适应变形的支座以释放内力。大跨度屋盖结构系指跨度≥60?m的屋盖结构。跨度﹥36?m的两端铰支承的桁架，在竖向荷载作用下，下弦弹性伸长对支承构件产生水平推力时，应考虑其影响。对于风敏感的或跨度﹥36?m的柔性屋盖结构，应考虑风压脉动对结构产生风振的影响。有以上几条可以看出，当网架结构跨度﹥36?m时，在恒载作用下，下弦会因伸长而对支承构件产生一定的水平推力；在风荷载作用下，网架会产生风振影响，当风荷载为压力时，支座转角会增大，当风荷载为吸力时，支座转角会减小，由于风荷载为脉动荷载，时大时小，时有时无，所以对支座转动释放能力要求较高。当网架跨度≥60?m时，以上影响将会更大。所以当网架跨度﹥36?m时宜采用释放转动和位移性能更好的橡胶支座、盆式橡胶支座或者球形钢支座；当网架跨度≥60?m时应选用橡胶支座、盆式橡胶支座或者球形钢支座。对于检修比较困难或检修代价比较大的工程优选球形钢支座。