钢结构连廊滑动支座设计探讨-河北设计支座

钢结构连廊滑动支座设计探讨-河北设计支座

一、钢结构连廊滑动支座设计

随着建筑业的蓬勃发展，我们注意到越来越多的多层及高层建筑被广泛应用于各类商业建筑中。建筑造型日新月异，双塔甚至多塔结构形式越来越普遍，各塔之间为了交通方便和立面造型的美观，常常采用连廊将多座塔楼联系在一起。 建筑物之间通过连廊连接，形成了多塔连体结构体系。由于结构各部分的动力特性不同，刚度和质量也下样，在地震作用下，被连接的两栋主体结构会由于连廊的存在而相互影响出现耦连现象，使连接部位的应力变得非常复杂。连廊结构也在地震作用下极易与主体结构脱离，产生整体倒塌现象。围内外的地震灾害现象均证实了这一点。因此，连廊结构的设计是结构工程师的一个难题，目前这种结构体系的研究还不够成热，我国的抗震设计规范封设连廊的复杂体型建筑的设计也还缺乏充分的技术指引。分析震害中连廊整体倒塌的原因，大部分是由于连廊连接节点破坏或连廊位移过大造成的。因此，连廊与土体连接处的设计和处理，是连廊结构的关键。

 二、连廊的几种连接方式

1.刚性连接：刚性连接是连廊与塔楼的连接方式中连接作用强的一种。它加强了连廊与塔楼之间以及不同塔楼之间的联系，增强了连廊结构的整体工作性，这是它大的优点。采用刚性连接的连廊不仅要承受自身的恒载、活载，更主要的是协调不同的塔楼在水平、竖向荷载作用下的不均匀变形。这时，连廊与塔楼连接处的节点受力复杂，会产生较大的弯矩、剪力和轴力，并且上、下弦杆的轴力和弯矩还会构成很大的整体弯矩、剪力。这就要求连廊本身具有较高的强度和刚度，这样才更适合采用刚性连接。 刚性连接的支座处理一定要连廊能够协调塔楼间的变形，因此，要特别注意加强连廊与主体结构的连接。必要时连廊可延伸至主体结构内筒并与内筒可靠连接；如无法伸至内筒，也可在主体结构内沿连廊方向设置型钢混凝土梁与主体结构可靠锚固。连廊的楼板应与主体结构的楼板可靠连接并加强配筋构造。当与连廊相连的主体结构为钢筋混凝土结构时，竖向构件内宜设置型钢，型钢宜可靠锚入下部主体结构。

2.铰接连接：铰接连接放松了端部上、下弦杆的局部弯矩约束，减小了端部杆件的内力，使连接处的构造设计变得方便。但是，由于没有了端部的负弯矩，连廊跨中的正弯矩会有所增大，同时它也削弱了连廊对塔楼共同工作的协调作用。

3.滑动连接：当连廊本身的刚度较弱时，即使做成刚性连接，它也不能起到协调两塔楼变形的作用，这时应当考虑做成滑动连接的形式。滑动连接可以是连廊一端与塔楼接，一端滑动连接，也可以两端均做成滑动支座。采用这种连接方式，连廊的受力将会比较小，但是这时连廊已经不能再协调塔楼间的共同工作，塔楼和连廊均单受力，整个连廊结构仅仅是形式上的“连廊结构”。因为滑动端在荷载作用下会有一定的滑移量，所以滑动支座在设计时有个重要问题就是要设限复位装置，并提供预计滑移量，防止连廊的滑落或与塔楼发生碰撞而造成结构的破坏。因此这种连接方式一般用于连廊位置较低、跨度较小的情况。

三、概念设计要点

1.1连廊结构材料选用原则 应选用高强、轻质、方便安装的材料，一般考虑钢结构。

1.2 连接方案连廊自身刚度较小，不足以协调与其连接两端的塔楼的变形，宜考虑滑动连接。

1.3滑动连接时节点设计原则自身足够的强度强风、小震下正常使用；足够的支座滑移量，支座能够协调两端主楼在大震时产生的位移；做好支座的限位设计，支座在协调主楼位移时，不会从任意一端的主楼上滑落，