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钢结构怎样区分刚接和铰接

点击次数:   更新时间:21/07/16 11:42:07     来源:www.sdzbylgjg.com关闭分    享:
  在钢结构梁柱之间通常有三种连接方式,包括柔性连接、半刚性连接和刚性连接。在工程实践中,如何判断一个节点属于刚性连接、半刚性连接还是铰接连接,主要取决于其转动刚度。刚性连接不应产生明显的连接角变形,即连接角变形引起的结构抗力降低不应超过5%。它们之间是半刚性连接。梁柱半刚性连接可采用梁端焊接上端板并用高强度螺栓连接,也可采用上下角钢和高强度螺栓用法兰连接。其设计要求如下:
  (1)钢结构端板连接节点中端板连接的传力可以将梁端弯矩简化为一对力偶,拉力由受拉翼缘传递。张紧螺栓对称设置在张紧法兰上。压力可以在压力下通过端板或柱法兰传递,压力区可以布置少量螺栓,剪切力可以与拉力螺栓一起传递。
  (2)在上、下角钢连接的节点中,受拉侧的连接角钢在弯矩作用作用下,不仅在竖向肢中变形,在水平肢中也变形,因此,角钢连接的刚度略低于端板。
  1.刚性连接这种结构假设梁柱连接有足够的刚度,梁柱之间没有相对转动,连接可以承受弯矩。这种铰接结构假定当结构承受重力荷载时,主梁与柱之间只传递竖向剪力,不传递弯矩。这种连接可以自由旋转。
  2.在传统的钢结构框架分析设计中,为了简化分析设计过程,将梁柱连接视为理想铰接或完全刚性连接,并考虑:
  连接的转动约束达到理想刚性连接的90%以上,可视为刚性连接;在外力作用下,柱梁夹角变化超过80%达到理想铰点的连接视为铰点。采用理想铰链的假设意味着梁与柱之间没有力矩传递。就旋转而言,铰接在一起的梁和柱之间的连接属性的划分将彼此独立。应使用以下三个指标来表征的抗弯刚度、转动刚度和延性(转动能力)。
  除抗剪强度外,抗弯能力是连接强度的主要项目。理论上,刚性连接的承载力不应低于梁的承载力,即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板的全塑性剪力。地震带的框架要求更高,体现“强联系-弱组成”的原则。
  对于钢结构柔性连接,只需要抗剪能力。半刚性连接介于刚性连接和柔性连接之间,需要具有一定的抗弯能力。
  连接件的转动刚度由力矩-转动曲线的斜率反映,该斜率不是常数。转动刚度对框架的变形和承载力有影响。对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。因此,应研究标准荷载作用下连接件的初始刚度或割线刚度。钢结构刚性连接的刚度理论上需要达到无穷大,但只要达到一定的极限就可以视为刚性连接。问题在于如何定量定义。转动能力属于延性指标,塑性设计框架要求塑性铰具有一定的转动能力,这样才能发生后续的内力重分布。
小编:Casey
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