肇庆钢结构的刚性衔接与铰性衔接有哪些要点

2020-03-02 09:49:59

  刚性衔接与铰性衔接

  钢结构中,梁与柱的衔接通常选用3种形式,柔性衔接(也称铰接)、半刚性衔接和刚性衔接。在工程实践中,怎么判别一个节点归于刚性、半刚性或铰接衔接首要是看其滚动刚度 ,刚性衔接应不会产生明显的衔接夹角变形,即衔接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。

  半刚性衔接则介于二者之间。

  梁柱的半刚性衔接能够选用在梁端焊上端板,用高强螺栓衔接,或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。其规划要求如下:

  (1)端板衔接 在端板衔接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶,拉力经受受拉翼缘传递。受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。压力能够通过端板或柱翼缘承压传递,压力区螺栓可少量设置,并和受拉螺栓一同传递剪力。

  (2)上下角钢衔接 用上下角钢衔接的节点中,受拉一侧的衔接角钢在弯矩效果下,不只竖肢变形,水平肢也变形。因此,角钢衔接的刚度比端板者稍低。

  衔接性质的划分应由下列三项目标来表征:抗弯刚度,滚动刚度,延性(滚动才能)。

  抗弯承载力是衔接强度的首要项目,此外还有抗剪强度。刚性衔接从理论上来说,接受弯矩和剪力的才能应该不低于梁的承载才能,亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。地震区的结构应该要求更高,体现“强衔接-弱构件”的原则。关于柔性衔接则只需求其抗剪才能。半刚性衔接介于刚性和柔性衔接之间,有必要具有必定的抗弯才能。

  衔接的滚动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现,它不是常量,滚动刚度对结构变形和承载力都有影响。对变形的影响需求结合正常使用极限状况进行剖析。为此,应考察衔接的初始刚度或规范荷载效果下的割线刚度。刚性衔接的刚度,理论上需求到达无限大,但实践上只需到达必定的限值就能够看作是刚性衔接,问题在于怎么从数量上做出界定。

  滚动才能归于延性目标,塑性规划的结构要求塑性铰部位有必定滚动才能,以便后续的内力重散布能够呈现。

  1.刚性衔接这种结构假定梁柱衔接有满足的刚性,梁柱间无相对滚动,衔接能接受弯矩。铰支衔接这种结构假定结构接受重力荷载时,主梁和柱之间只传递笔直剪力,不传递弯矩。这种衔接能够不受约束的滚动。

  2.在钢结构结构的传统剖析与规划中,为简化剖析规划过程,梁柱衔接被认作抱负的铰接衔接或完全的刚性衔接,并且以为:衔接对滚动约束到达抱负刚接的90%以上,可视为刚接;在外力效果下,柱梁轴线夹角的改变量到达抱负铰接的80%以上的衔接视为铰接。选用抱负铰接的假定,将意味着梁与柱之间没有弯矩的传递,就滚动而论,用铰连在一同的梁和柱将彼此独立地滚动.

  能反抗弯矩效果的柱脚称为刚接柱脚,相反不能反抗弯矩效果的柱脚称为铰接柱脚,刚接与铰接的差异在于是否能传递弯矩,从实践上看,假如锚栓在翼缘的外侧,便是刚接,并且一般不少于四个,假如在翼缘内侧,便是铰接,一般为两个或四个。

  这两种柱脚很明显的差异便是对侧移操控,假如结构对侧移操控较严,则选用刚接柱脚,例如有吊车荷载的情况,吊车荷载是动力荷载,对侧移比较敏感,并且侧移过大会形成吊车卡轨现象,此时应把柱脚规划成刚接柱脚。

  “假如是铰接柱脚需求加设抗剪键,地脚螺栓不能接受剪力的”本人的这句话说得有点不谨慎,应该说“假如是铰接柱脚一般需求加设抗剪键”。因为钢结构铰接柱脚的柱脚轴力比较小,底板和根底砼体现的摩擦力很少能满足要求,所以大都柱脚都需求设置抗剪键

  刚接与铰接的差异:

  1.刚接能传递弯矩合剪力,铰接则只能传递剪力.

  2.二者在结构上也有差异:刚接如为H型钢则其上下翼缘和腹板均需有衔接结构;铰接如为H型钢则只需腹板有衔接结构即可.

  

肇庆钢结构

  关于柱脚受力分为:

  (a) 铰接柱脚 (b) 刚接柱脚

  砼结构柱脚均为刚接,即同时存在轴向力N、水平剪力V和弯矩M,故根底尺度较大。

  轻钢结构常见的柱脚型式有刚接和铰接两种,其受力是不同的,

  1、关于铰接柱脚, 只存在轴向力N和水平力

  2、关于刚接柱脚,除存在轴向力N和水平力V之外,还存在必定的弯矩M,

  3、刚接柱脚的根底大于铰接柱脚。

  别的请留意:

  关于刚接柱脚的节点规划:

  1、当用于工业厂房且有桥式吊车时,宜将柱脚规划为

  刚性。

  2、刚性柱脚应留意以下问题:

  根底施工单位应有必定的技术水平

  应设置抗剪件

  * 关于刚接、铰接的问题, 理论上说,刚接铰接是指节点是否能滚动,完全刚接指完全不滚动,铰接是可自由滚动。完全刚接便是说此节点不但能承当剪力 轴力 弯矩外,节点还具有满足刚度。使节点在弯矩效果下变形很小。理论上说,没有完全的刚接,只需有效果就有变形,在实践工程中,到达必定的刚度后,咱们在工程中就以为是刚接了,假如虽然能承当弯矩,但变形较大,咱们以为是半刚接,是弹性固定。

  铰接好理解,可自由滚动,便是不能承当弯矩,那么就只能抗剪力和轴力了。详细到一个构件,如工字型构件,翼缘首要受弯,腹板首要受剪。因为此处讨论的一些同志没有学过力学,我就浅显的讲一下,关于弯矩,离形心轴越远的地方,弯矩奉献越大,所以翼缘离形心最远弯矩奉献大。剪应力在形心处最大,所以腹板首要受剪。一般地讲,详细到节点,如端板衔接,凡在翼缘外布置有螺栓的,端板厚度满足要求的,就为刚接。铰接节点螺栓布置在靠近形心轴处。

  文章源自:肇庆钢结构    http://www.jmdongri.com/