文档介绍：第40卷第6期建筑结构2010年6月浦东国际机场T2航站楼Y形柱2梁轴承节点试验研究陈以一1,赵宪忠1,马越1,2,王帅1,3,周健2(1同济大学土木工程学院,上海200092;2同济大学建筑设计研究院,上海200092;3华东建筑设计研究院有限公司,上海200002)[摘要]浦东国际机场T2航站楼结构Y形柱2梁连接铸钢节点中采用了以向心关节轴承作为转动核心的球铰节点形式,实现了空间理想铰接的结构要求。该节点由向心关节轴承、销轴、铸钢件等部分组成,构造复杂,无法用常规方法确定其承载力。对该铸钢球铰节点进行了足尺试验,着重考察了向心关节轴承的传力性能和转动性能;在试验基础上进行了有限元分析,得出了向心关节轴承节点的破坏机理,并提出了节点构造改进措施。[关键词]向心关节轴承;球铰节点;节点试验ExperimentalstudyonradialsphericalplainbearingjointconnectingY2columnandbeaminShanghaiPudongInternationalAirportTerminal2ChenYiyi1,ZhaoXianzhong1,MaYue1,2,WangShuai1,3,ZhouJian2(1CollegeofCivilEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2ArchitectureDesign&ResearchInstituteofTongjiUniversity,Shanghai200092,China;3EastChinaArchitecturalDesign&ResearchInstituteCo.,Ltd.,Shanghai200002,China)Abstract:Anewtypeofarticulatedcaststeeljointwithradialsphericalplainbearing(RSPB),apinshaftandsteelcastings,,:radialsphericalplainbearing;articulatedjoint;jointexperiment作者简介:陈以一,教授,博士生导师,Email:******@tongji.。1试验背景和目的上海浦东国际机场T2航站楼钢屋盖结构中,Y形柱柱顶通过一铸钢铰接节点与钢屋盖相连。该节点处变形协调要求柱顶在沿屋架跨度方向和垂直跨度方向都有一定的转动能力,并能够有效地传递轴力和剪力(图1),节点应是一种理想的万向球铰节点[1]。传统的单向销铰连接仅能绕一个方向转动[2,3],显然无法满足结构要求。为此,工程中将机械领域已成熟应用的向心关节轴承引入到球铰节点中以实现柱顶铰接。向心关节轴承作为节点的转动核心,是T2航站楼屋盖结构中的重要节点;同时,向心关节轴承作为一种机械部件,在建筑中首次大规模采用,其承载能力和安全储备均无设计依据;该铸钢铰节点构造复杂,其受力性能的发挥需要各部件之间相互配合,节点传力机理不明确。因此,进行了铸钢铰接节点的足尺模型试验,通过观察节点区域的应力应变发展规律,找出节点的薄弱部位和节点破坏形式,以考察节点的承载性能、转动性能和节点装配的可操作性等。2试验方案211向心关节轴承铸钢节点试件构造基于向心关节轴承的铸钢球铰节点由四部分组成图1Y形柱2梁连接球铰节点(图1(b)):1)钢梁底面焊接铸钢件A;2)向心关节轴承;3)垂直于柱肢的轴承内夹持的销轴;4)与柱顶相连的铸钢件B。向心关节轴承中外套箍的内球面与内部61铸铁球的外球面紧密贴合以达到空间任意转动的目的,然后将其嵌入铸钢件A预留的凹槽内,并在其外部焊接封口环以固定。随后,将铸钢件A及其附连轴承插入铸钢件B两耳板内,并以销轴将三者相连而成为球铰节点(图2)。为满足轴承轴向方向受力,铸钢件B耳板上预留突出环,节点拼接后顶在轴承内环上。21