轻钢厂房刚接柱脚的半刚性对整体结构侧移的影响

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浅析半刚性连接对钢框架稳定性的影响

浅析半刚性连接对钢框架稳定性的影响摘要：简要介绍几种典型半刚性连接方式，给出相应的弯矩—转角曲线，分析半刚性连接的受力和变形特性，总结半刚性连接对钢框架稳定性的影响因素。

关键词：半刚性连接、弯矩—转角、稳定、刚度在现行钢结构的分析和设计中，为了简化计算，通常将钢框架梁柱节点简化为理想铰接或完全刚接。

事实上，钢框架梁柱之间的连接既非完全刚性，也非理想铰接，在荷载作用下连接通常表现出一定的柔性，因此连接就本质而言应属于半刚性。

考虑设计的简单和便捷，如果荷载作用下，连接的变形可以忽略时，则把连接简化为完全刚接，不会对框架的真实受力和变形带来较大的误差；同理，当连接的抗弯能力可以忽略，采用理想铰接模型则比较合理。

但当连接的刚度处于完全刚接和理想铰接之间时，就应采用能够明确计入连接柔性影响的更为实际的分析方法[1]。

连接的半刚性不仅改变钢框架梁-柱之间的弯矩分布，而且还会增加结构的水平位移，对结构的总体强度和稳定性造成较大的影响，因此对半刚性连接的特性需做深入的研究，以便在钢框架设计中按照实际的半刚性连接来考虑。

1 半刚性连接类型见下图[2]（1）顶底角钢连接(2)双腹板顶底角钢连接(3)双/单腹板角钢连接(4)短T型钢连接(5)外伸端板连接(6)平齐端板连接矮端板连接图一半刚性连接类型2 半刚性连接的受力性能及特性2.1 半刚性连接的受力性能以单跨梁作为分析对象分析半刚性链接的受力性能。

在均布荷载q的作用下，梁两端的连接分别是刚接、铰接和半刚性连接，梁的跨度为L。

按照结构力学的方法，刚接时梁端弯矩为qL2/12，跨中弯矩为qL2/24，跨中最大挠度为qL4/384EI；铰接时梁两端弯矩为0，跨中弯矩为qL2/8，跨中最大挠度为5qL4/384EI；半刚性连接时，梁两端弯矩为0＜M端＜qL2/12，跨中弯矩为qL2/24＜M中＜qL2/8，最大挠度为qL4/384EI＜fmax＜5qL4/384EI；也就是梁端弯矩、跨中弯矩及最大挠度的大小取决于半刚性连接的刚度。

半刚性连接钢框架稳定性分析

半刚性连接钢框架稳定性分析【摘要】伴随越来越多的高层建筑开始兴建，半刚性钢框架结构被广泛应用，针对该结构的分析研究也取得了一定的成果，实践研究证明半刚性连接的钢结构抗震性能相对较好，非常适合在工程建设中推广。

本文首先对半刚性连接做综合阐述，接着分析半刚性连接钢框架结构的内力，最后论证分析半刚性连接钢框架结构的稳定性，力争从合理设计角度与结构应用状态相融合方面提出一些策略建议，以期为相关领域的研究提供有价值的参考。

【关键词】半刚性连接；钢框架；稳定性引言随着建筑事业的不断发展，钢结构框架被广泛应用，钢框架结构强度较高，韧性很好，且重量也轻，其中连接梁、柱节点的连接主要类型为铰接、刚接，一般来看，连接转动接近理想刚接80%即视为刚接，当梁柱轴线夹角受力接近理想铰接90%即视为铰接，当然在实际操作中，绝大部分的连接节点基本在刚接与铰接之间，这就是我们研究的半刚性连接。

半刚性连接集合了理想刚接与理想铰接的特点，半刚性连接钢框架结构的稳定性会更高一些。

1994年美国加州出现大地震，次年日本阪神出现大地震，当时数千栋大楼倒塌，经过调查发现，采用焊接节点的建筑受损程度很重，梁柱螺栓连接的半刚性框架结构的建筑受损较轻，可见半刚性连接的钢框架结构动力荷载性能是强大的。

一、半刚性连接概述上个世纪30年代，建筑领域对半刚性连接钢框架进行的研究探索，40年后，随着高强螺栓的普及应用，半刚性连接被广泛接受。

目前西方一些发达国家允许设计单位考虑连接特性，即对刚接、铰接、半刚性连接做以选择，我国对梁柱节点的连接研究相对较晚，近年来对于半刚性连接认可度较高，使用程度也逐渐加深。

理想刚接与理想铰接二者之间的半刚性连接是目前钢框架结构应用的主要连接方式，半刚性的连接综合了刚接与铰接的特点，受外力作用表现韧性更好，有效承受一定的弯矩，相应出现转角，半刚性连接钢框架结构不能被简单理解为理想刚接或理想铰接，它是通过高强螺栓将梁与柱连接在一起，目前建筑中常见的连接类型主要有顶底角钢连接、外伸端板连接、短T型钢连接、双腹板角钢连接等。

浅议梁柱线刚度比对轻型钢构架柱顶侧移的影响

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浅议梁柱线刚度比对轻型钢构架柱顶侧鹣的影响
东华工程科技股份有限公司许超
［摘要］文以一钢构架为例，本通过ＳＡＴＡＤ．ｒ２０Ｐｏ０７钢结构设计软件，在保持钢柱截面不变的情况下，通过改变钢梁截面，出不得同线刚度比值．计算出铜构架柱顶位移，出线刚度比值对柱顶位移的影响。得［关键词］线刚度侧移刚度计算长度系数ＳＡｒ２０ＴＡＤＰｏ０７
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通过ＳＡＤＰｏ０７ＴＡ．２０钢结构设计软件【ｒ１进行结构建模分析，假定钢柱截面不变，通过逐次改变强轴方向钢梁截面尺寸，逐一计算在不同钢梁截面下由风荷载标准值引起的柱顶位移，计算模型见图２位移计算，
结果见表１。表１不同钢梁截面下柱顶位移值合成钢柱截面横梁截面点最大位点最大位点最大位（移ｍｍ）ｍｍ）移ｍｍ）移ｒｍ）ａ
１引言．
０．５。０ｇ
在工业建筑中，经常会遇到很多高度较高的单跨、多层钢构架，设计人员从经济合理的角度出发，一般都会采用弱轴加强支撑无侧移，强轴有侧移的计算模型，本文着重从钢粱与钢柱的线刚度比值来浅析其对柱顶位移的影响。在设计过程中，单跨钢构架常用的结构布置形式是，沿弱轴方向加柱间支撑，强轴方向梁、柱采用刚接节点，如图１。

连接的半刚性对钢框架结构动力性能的影响

ＨｉｉｕＸ－ｎｂｇ，Ｓｅｕｓｅｇ，ＳｕＸｎ－ｉ “ＺｅｅｇＣｌｅｆＣｉＥｇｅｉ，ｕｈＵｉｒｔｈｎｓ１８，ｈｎＰ－ｎｈｈｉｐｎｇｇ，ｈ－ｎ（ｏｅ＆ｎｉｅｎＨｎｎｅｉ，Ｃａｇｈ４０２ｆｌｏｌｎｒｇｃｇｖｓｙａ０
ｎｇｅｔｄｉｔａｃｌｔｏｅｌｃｅｎｉｃｌｕａｉｎ．ｓＫｅｗｏｄｓｅｌｓｒｃｕｅ；ｓｍｉｒｇｄｃｎｅｔｎ；ｄｎｍｉｅａｉｒ；ｂｒｅｅｎ；ｒｔｔｏｐｎｙｒｓ：ｔｅｔｕｔｒｅ — ｉｏｎｃｉｉｏｙａｃｂｈｖｏａｌｍｅｔｏａｉｎｓｒｇｉ
Ｃｉａ）ｈｎ
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半刚性连接研究

半刚性连接研究【摘要】目前，关于半刚性节点的理论研究落后于工程实践，急待形成设计的理论体系，特别是需要建立弯矩和转角的本构方程用于工程设计。

结合国内其他单位的研究成果，对传统刚接刚架计算弯矩值用乘以弯矩系数的方法进行修正，得到半刚接刚架弯矩值，可应用于工程设计。

分析结果表明，随着刚度比增大，节点约束程度减弱，刚架横梁跨中弯矩增大，梁端弯矩减小，节点半刚性对刚架受力性能有明显影响，在刚架分析和设计中应加以考虑。

本文综合的对半刚性节点的内力分析、半刚接框架柱的稳定分析方法以及半刚性连接框架的变形特点进行了研究。

【关键词】半刚性节点；内力分析；变形特点；稳定性1.半刚性节点研究的意义在工程应用上，半刚性节点对抗震设计是很有利的。

在经济方面，层数不超过10-15层的框架中，依靠梁柱组成的刚架体系来提供对水平力的抵抗是经济的。

不论竖向荷载作用下是否承受弯矩，连接做成半刚性足够。

故对半刚性节点的研究有很高的经济价值。

目前对半刚性节点的研究主要有对节点本身性能的研究和节点对结构的影响两类。

2.半刚性节点试验研究2.1试验概况首先做了试件的静力试验，来确定半刚性连接在静力荷载作用下的破坏形态、M-θ关系、初始刚度、极限承载能力等，以便为后续的周期荷载试验确定或修改构件尺寸、加载模式和数据采集方法等提供依据。

其次采用不同尺寸的构件试验，在构件的梁端按梯次逐渐施加循环反复荷载，通过用荷载和位移控制来测量连接的转角、梁端位移，顶底角钢、腹板角钢、螺栓、梁翼缘、柱翼缘的微应变。

2.2结果分析2.2.1破坏形式在小幅值周期荷载作用下，试件基木上都能保持良好的弹性状态，卸载后基本上没有残余变形，随着荷载幅值的加大或周期数的增多，连接的弹性性质越来越不明显，卸载后基木上不能回到原来的位置，塑性变形增大。

其破坏的模式主要有：螺栓滑移、转角过大以及顶底角钢扭转破坏。

部分试件出现的螺栓滑移现象，则可以通过刚度变化印证。

大部分试件都是由于梁的转角过大达到限值而破坏。

半刚性连接对钢框架结构受力性能的影响

j= 1
EC
j
1 - e- | H| P( 2ja ) + M0 + Rkf | H |
式中 , M0 是曲线拟合的连接弯矩初始值 ; Rkf 是连接应变硬化刚度 ; A 是标量参数 , 用来保证数值稳定 ; Cj 是曲线回归分析得到的曲线拟合常数。这个模型在曲线拟合试验数据方面能够回避负刚度问题 , 并且极好地回避非线性的 M - H 特性。 31 5 幂函数模型 [ 2] Kishi 和 Chen( 1990) 提出一个幂函数模型 , 其形式为 : H= M Rki [ 1- ( M PMu ) n ] 1Pn
连接方式均布荷载 5 6
式中 , Rki 为初始连接刚度 ; Mu 为连接的极限弯矩承载力 ; n 为 M - H 曲线的形状参数。给节点施加弯矩 , 根据 M - H 关系可得相应的转角 , 此时的节点刚度 R 等于初始刚度 Rki , 因此 , 在弹性阶段就可以近似地用节点初始刚度 Rki 来模拟节点半刚性 , 用线性化的模型来代替非线性的 M - H曲线 [ 3] 。对于梁柱节点半刚性连接对刚架受力性能的影响 , 采用螺旋弹簧来考虑节点柔性对刚架结构的影响。对于任一梁单元 i ( 两端节点为 A, B) , 弹簧的相对转角 HrA 和 HrB 与弹簧刚度 R kA 和 RkB 与弯矩 MB 的关系为 : MA = RKA # HrA 4 MB = RKB # HrB 刚性连接与半刚性连接门式刚架的计算比较本例对一单层单跨的门式刚架进行计算和分析 , 来研究端板连接半刚性节点钢框架结构在竖向荷载作用下的受力性能。计算采用有限元软件 ANSYS 进行模拟和分析 , 梁柱均采用 BEAM3 单元 , 用 COMBINE14 单元模拟节点弹簧 , 计算模型见图 3, 梁柱连接按照半刚性连接进行处理。荷载作用及计算模型见图 3, 节点和梁的编号都在图中标出 , 梁柱连接中的端板厚度根据文献 [ 5] 的 71 21 9 公式计算采用 16m m, 端板为 16 @150 @394, 由文献 [ 7] 的 71 21 2 条计算 , 螺栓采用 81 8 级高强螺栓 , 直径为 16mm, 连接采用高强度螺栓摩擦型连接 , 螺栓间距为 120mm。柱脚采用刚性连接。梁柱节点连接的 M- H 模型采用 Kishi 和 Chen 提出的

半刚性连接节点刚度对门式刚架结构弹性分析影响研究

１引言
传统的分析和设计方法都将梁柱连接节点处理成理想的刚接或铰接。然而，实际工程中的连接节点的受力性能总是介
连接细部构造、钢材强度、螺栓排数和强度等级等因素有关，具
体计算方法可参考欧洲规范Ｅ３８端板式半刚性连接钢结Ｃ＿或《］构技术规程＞ＣＣ２０２０）ｌ）ＥＳ６：０９＿（。
２１年第８００期总第１６４期
Ｎｏ８・２Ｏ０１
Ｖｏ・１６１４
半刚性连接节点刚度对门式刚架结构弹性分析影响研究
夏坚林宏伟张伟赖苍林３０２）５０５（福建省建筑科学研究院
摘
要：统的分析和设计方法都将梁柱连接节点处理成理想的刚接或铰接，而实际工程中的连接节点的受力性能总是介于这传然
福肌
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ＳｕｌｎｔｅＩｆｕｎｅｏｔｔｎｌｔｆｅｓｏｅ－ｒｇｄＣｏｎｃｉｎｔａｔｔｕｔｒｌａｙｉｏｂｅｒｍｅｔｃｏｈｎｅｃｆＲｏａｉａｉｎｓｆＳｍｉｉｉｎｅｔＥｌｓｉＳｒｃｕａｌｓｓｆＧａｌｄＦａｙｌｏＳｆｏｏｃＡｎ
梁柱连接和斜梁拼接节点形式多采用端板连接，试验和理论研究证明，端板连接具有一定的半刚性口 ” 。通常情况下，梁柱焊接刚性节点的转动刚度在６０ｋ・ｒｄ左右， ×１Ｎｍ／ａ端板连
ｃｎｅｔｎＩｈｓｐｐｒｈｆｅｔｆｒｔｔｎｌｔｆｅｓｏｅ－ｒｉｏｎｃｉｎｔｈｎｅｎｌｏｃｎｉｐａｅｎｆａｌｄｏｎｃｉ．ｎｔｉａｅ，ｔｅａｆｃｏａｉａｉｎｓｆｓｍｉｉｄｃｎｅｔｏｔｅｉｔｒａｒｅａｄｄｓｌｃｍｅｔｂｅｏｏｏｓｆｇｏｆｏｇ

钢结构(柱脚)刚接与铰接的区别-推荐下载

刚性连接与铰性连接钢结构中,梁与柱的连接通常采用3种形式，柔性连接（也称铰接）、半刚性连接和刚性连接。

在工程实践中，如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度,刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形，即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。

半刚性连接则介于二者之间。

梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板，用高强螺栓连接，或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。

其设计要求如下：（1）端板连接在端板连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。

压力可以通过端板或柱翼缘承压传递，压力区螺栓可少量设置，并和受拉螺栓一起传递剪力。

（2）上下角钢连接用上下角钢连接的节点中，受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下，不仅竖肢变形，水平肢也变形。

因此，角钢连接的刚度比端板者稍低。

连接性质的划分应由下列三项指标来表征：抗弯刚度，转动刚度，延性（转动能力）。

&&& 抗弯承载力是连接强度的主要项目，此外还有抗剪强度。

刚性连接从理论上来说，承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承载能力，亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。

地震区的框架应该要求更高，体现“强连接-弱构件”的原则。

对于柔性连接则只要求其抗剪能力。

半刚性连接介于刚性和柔性连接之间，必须具有一定的抗弯能力。

&& 连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现，它不是常量，转动刚度对框架变形和承载力都有影响。

对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。

为此，应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。

刚性连接的刚度，理论上需要达到无限大，但实际上只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接，问题在于如何从数量上做出界定。

&&& 转动能力属于延性指标，塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力，以便后续的内力重分布能够出现。

&&& 1.刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性，梁柱间无相对转动，连接能承受弯矩。

浅析钢结构中半刚性节点的应用

浅析钢结构中半刚性节点的应用作者：罗凤来源：《装饰装修天地》2018年第06期摘要：随着社会经济的快速发展，建筑行业也应用了越来越多新型的技术。

比如当前得到普遍应用的钢结构，相对于传统的钢筋混凝土结构而言，钢结构的好工周期更短，承载能力更高，且还具有重量轻的优势，在高层结构中得到了广泛的应用。

而节点作为钢结构的主要构成部分，只有保证其施工安装的有效性，才能确保钢结构的使用性能。

因此，本文主要对钢结构中半刚性节点的应用进行分析。

关键词：钢结构；半刚性节点；应用1 前言在当前的建筑结构的设计施工中，虽然钢结构由其高强度和延伸性良好的优势得到了广泛的应用，但由于其还存在着易屈曲、失稳及脆性破坏的问题，阻碍了钢结构施工稳定性的提升，而这些问题很多都发生在节点位置。

为降低钢结构节点问题的发生几率，就需要对半刚性的节点进行研究应用，从而提升建筑的稳定性与安全性。

2 半刚性连接的主要类型及其受力性能2.1 节点刚度的一般分类钢结构的节点主要有三种类型，分别是刚性连接、半刚性连接以及理想铰接连接。

通常情况下，在对传统的钢结构进行设计时，主要将梁柱连接划分为刚接及铰接等。

其中，刚接指的是梁柱间的传力有着连续性特点，并且可以把剪力及弯矩的大部分由梁传至柱，梁柱间所具有的夹角不发生改变。

而铰接指的则是梁和柱间仅仅只传递剪力但没有弯矩的传递过程。

但在实际的应用过程中，对于钢框架而言，其在梁柱间则不可避免会有一定程度相对转动的出现，也就是梁柱间的连接刚度是受到限制的。

同时，相关的实验也表明，对于钢结构的很多节点来说一般很难达到以上两种理想状态，大多连接节点的受力形式介于这两者之间，也就是我们通常说的半刚性连接。

2.2 半刚性连接节点的主要类型一般情况下，都需要利用摩擦型的高强螺栓以及连接件，也就是角钢、短T型钢以及端板将梁与柱进行连接。

最为常见的半刚性连接节点主要为：外伸端板的连接，T型的钢连接，双腹板角钢的连接，以及顶底角钢的连接。

钢结构(柱脚)刚接与铰接的区别

刚性连接与铰性连接钢结构中,梁与柱的连接通常采用3种形式，柔性连接（也称铰接）、半刚性连接和刚性连接。

半刚性连接则介于二者之间。

梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板，用高强螺栓连接，或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。

其设计要求如下：（1）端板连接在端板连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。

压力可以通过端板或柱翼缘承压传递，压力区螺栓可少量设置，并和受拉螺栓一起传递剪力。

（2）上下角钢连接用上下角钢连接的节点中，受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下，不仅竖肢变形，水平肢也变形。

因此，角钢连接的刚度比端板者稍低。

连接性质的划分应由下列三项指标来表征：抗弯刚度，转动刚度，延性（转动能力）。

&&& 抗弯承载力是连接强度的主要项目，此外还有抗剪强度。

刚性连接从理论上来说，承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承载能力，亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。

地震区的框架应该要求更高，体现“强连接-弱构件”的原则。

对于柔性连接则只要求其抗剪能力。

半刚性连接介于刚性和柔性连接之间，必须具有一定的抗弯能力。

&& 连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现，它不是常量，转动刚度对框架变形和承载力都有影响。

对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。

为此，应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。

刚性连接的刚度，理论上需要达到无限大，但实际上只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接，问题在于如何从数量上做出界定。

&&& 转动能力属于延性指标，塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力，以便后续的内力重分布能够出现。

&&& 1.刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性，梁柱间无相对转动，连接能承受弯矩。

半刚性连接节点对有侧移钢框架稳定承载力的影响

Ｅｉｈｓｌｓ１６ｃｍｍａ：ｘｊｘ＠２．ｏｌｙ
ＬＦＲＤ规范ｒ中也对节点的类型作出了设计上可直２
ＳｅｌｎｔｕｔｎｔｅＣｏｓｒｃｉ．２０（）ｏ０７６，Ｖｏ．２，ＮＯ９１２．６
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在现有的设计中，于钢框架中柱的稳定承载对力分析通常是按照规范＿确定柱的计算长度后再１进行计算，种方法需要先确定框架的稳定类这型—— 有侧移框架、侧移框架以及弱支撑框架和无柱端的约束条件。框架中，端部约束条件由梁柱连接节点提供，柱
为是铰接的腹板角钢连接等（１都做不到百分之图）
百地传递弯矩或只转动而不传递弯矩，而是或多或少地表现出半刚性连接性能，因此在进行框架结构
分析时应将连接的性能考虑进去。现阶段已有大量关于半刚性连接节点性能的研究成果发表，例如ＣｅＦ１９）ｓ近些年的研ｈｎＷ（９９Ｅ将］究成果汇总出版，ｈｎＳＬ（００Ｅ也在其新著中Ｃａ２０）］汇集了大量的研究数据和成果，Ｅ３规范口和在Ｃ
接性能对柱计算长度影响的计算方法；盘考虑连接性能对层间整体稳定的影响。全

钢结构厂房安装偏差对结构性能的影响分析

钢结构厂房安装偏差对结构性能的影响分析本文结合本人近些年的设计工作和现场工程管理的实践经验，针对钢结构厂房安装偏差对结构性能的影响而进行深入探讨，同时提出合理的偏差允许范围，为同类钢结构工程的精确安装而提供参考。

标签钢结构；安装偏差；结构性能1 引言对于钢结构工程来说其重量轻、良好抗震性能等优点而被广泛应用，在工业厂房中应用就是最为常见钢结构工程。

鉴于钢结构厂房中钢构件的设计就是充分应用其应力比，因此其构件截面通常较为长而薄，正因为钢构件的这些特点而使得钢结构厂房中构件的安装对其几何偏差相对敏感，所以在现行的钢结构厂房安装施工规范中对于构件的安装偏差有着明确的要求，但是对于构件的安装偏差对结构性能的影响研究等还是缺乏相应的理论，这对于如何合理地控制钢构件安装偏差并不有利。

2 钢结构厂房安装偏差类型对于钢结构厂房的安装偏差，结合工程实践，本人总结如下：2.1 厂房钢结构柱脚底座的中心线偏离设计定位轴线，对于这种安装偏差，规范规定偏移量应控制在5mm范围内，而工程实践表明，对于这种偏差过大将会造成无法安装柱脚。

2.2 安装构件时对钢柱的弯曲矢高偏差，规范规定对这种情况的偏移量应小于15mm同时小于H/1200。

2.3 安装构件时对钢柱轴线垂直度的偏差，规范对此要求，钢柱小于10m 则钢柱轴线垂直度偏移量控制在H/1000，而对于高于10m钢柱则同时要求控制25mm范围。

2.4 安装构件时对钢梁的侧向弯曲矢高偏差，这种偏差主要是包括钢屋架、钢梁或者受压钢构件。

2.5 安装构件时对钢梁跨中的垂直度偏移超出规范要求，其偏移量大于15mm。

2.6 对于安装后的钢结构厂房，其主体的整体垂直度的偏移超出允许偏差范围，规范对这种偏差要求控制在H/1000mm以及25mm范围内。

对于钢结构厂房加工和安装偏差来说，偏差1为单个钢构件所引起的，而且在工程中较为常见，诸如偏差2和偏差4通常是由于构件加工所引起的，3 安装偏差对结构性能影响从以上偏差介绍可知，这些偏差当中有部分是由于加工制作过程所导致而且安装前就存在下来的，同时对于以上六种厂房安装偏差可以单独存在，同时还会出现以上几种偏差的组合，其对结构性能又因偏差组合而变得相当复杂，对于工程实践以上偏差的组合主要有以下几种情况。

浅析节点及支座刚(铰)接对轻钢墙体结构性能的影响

浅析节点及支座刚(铰)接对轻钢墙体结构性能的影响作者：曹辉雷阳蒲爽张丽来源：《中国新技术新产品》2012年第02期摘要：在冷弯薄壁管桁轻钢体系中，墙体是一个很重要的构件，它既传递竖向荷载，同时还抵抗水平荷载。

但是在以往的研究中，通常都是假定墙体中横向的横撑和竖向的轻钢柱刚接在一起，轻钢柱与地面基础也刚接在一起，并没有谈及当它们铰接时结构会怎样变化。

本文利用3D3S软件分别建立了节点及支座刚（铰）接轻钢骨架墙体模型，通过分析得出节点铰接或支座铰接都会较大地降低墙体的抗侧刚度，建议在实际工程中要尽量保证节点刚接以及支座刚接。

关键词：轻钢；冷弯型钢；墙体中图分类号：TU2 文献标识码：A1 概述在冷弯薄壁管桁轻钢体系中，墙体是一个很重要的构件，它既作为竖向受力构件传递来自楼面和墙体的竖向荷载，同时也作为结构水平抗侧构件承受如风荷载和地震作用等水平荷载作用。

在以前对薄壁管桁轻钢体系墙体的研究中，通常都是假定墙体中横向的横撑和竖向的轻钢柱刚接在一起，轻钢柱与地面基础也刚接在一起，并没有谈及当它们铰接时结构会怎样变化，因此本文利用3D3S软件建立轻钢骨架墙体模型以分析这种横撑与轻钢柱刚（铰）接、轻钢柱与基础刚（铰）接对结构性能的影响。

2 建立模型本次建模采用一般墙体常用的形式，两端采用150*150的方柱，中间采用150*40的片柱，方柱和片柱均由40*40*1.0厚的矩管构成，横撑采用50*70*1.0的矩管，所有钢材均采用S350钢材，根据以往的试验结果，屈服强度根取为，弹性模量，泊松比取为0.3。

轻钢骨架墙体模型如下图所示。

轻钢骨架墙体整体模型加载方式：首先在每个轻钢柱上加载一定的竖向荷载并保持不变，然后在左端方柱的顶部加载一个水平推力，推力的大小依次为10kN、20 kN、50 kN、100 kN。

整个分析情况分为四种：情况1：横撑与轻钢柱全部刚接；轻钢柱与基础全部刚接。

情况2：横撑与轻钢方柱刚接，与轻钢片柱铰接；轻钢柱与基础全部刚接。

轻钢厂房刚接柱脚的半刚性对整体结构侧移的影响

轻钢厂房刚接柱脚的半刚性对整体结构侧移的影响摘要：将日本建筑协会提出的半刚性节点的判定方法引入到我国轻钢厂房门市刚架设计过程中。

通过计算算例表明，达到半刚性判定条件的露出型刚接柱脚对整体结构具有相当程度的侧移影响，考虑柱脚半刚性的整体结构侧移与刚接柱脚相比增大40%左右，以至于不能忽略该影响的存在，关键词：柱脚，轻钢门市刚架，刚度，住顶侧移1概述：门市刚架轻钢厂房柱脚分为刚接和铰接两种形式，其中刚接形式常常用于跨度，高度相对较大的厂房中。

门市刚架因为其刚架截面尺寸较小，自身重量较轻的特性，在外力作用下往往会产生相当程度的侧移变形，这种侧移变形目前已被我国《门市刚架轻钢结构技术规程》（CECS:2002）所考虑和限制，但规程中对侧移的计算对柱脚的假设是完全的刚接和铰接，忽略了柱脚在受力过程中的具备的转动能力，这种具备一定转动能力的柱脚称为主教的半刚性。

这种半刚性对刚接柱脚的刚架影响是增大了刚架侧移，而对铰接柱脚的刚架则是减小了刚架侧移。

2柱脚半刚性的引入1995年1月17日日本阪神地震，相对于其他结构，钢结构震害较小。

调查结果显示，钢结构受害较多的有：梁柱节点焊缝断裂，钢柱脆断，柱脚拔起。

使人们更进一步地认识到，连接与节点设计的重要。

2001年4月，日本建筑学会编制了《钢结构节点设计指针》[1]，将原《钢结构设计基准》中的有关内容分离出来，以单行本发行。

通常外露式柱脚连接可分为刚接、铰接和半刚性连接三种形式。

刚接和铰接是一种理想化的连接形式，半刚性连接才是实际工程中最常遇到的一种连接形式。

对外露式柱脚，现在国内的规范，规定用刚接和铰接来设计，显然这种规定与实际是有误差的，有的甚至相差甚远。

引入半刚性的设计方法，也带有某种程度的近似，但毕竟向实际靠近了一步。

为此本文给出一个刚接柱脚计算算例，介绍日本轻钢厂房设计中队柱脚半刚性的设计。

2.1半刚性柱脚的定义：1）满足公式（2.1）（2.1）的为刚性柱脚，不满足的为半刚性柱脚。

钢结构柱脚刚接与铰接

钢结构柱脚刚接与铰接钢结构柱脚的连接方式有刚接和铰接两种。

刚接是指柱脚与基础之间的连接是刚性连接，其刚度较高，可以抵抗较大的水平和垂直荷载。

铰接则是指柱脚与基础之间的连接是非刚性连接，柱脚可以自由旋转和位移，适用于柱脚需要进行位移补偿的情况。

下面将介绍钢结构柱脚刚接和铰接的特点、应用领域和设计要点。

1.刚接的特点刚接的柱脚连接具有以下特点：-构件之间的连接是刚性连接，具有较高的刚度。

-可以抵抗较大的水平和垂直荷载。

-适用于需要较高刚度和稳定性的建筑结构。

-刚接连接可以减小结构整体的变形，提高抗震性能。

-对于需要固定柱脚位置的结构，刚接是更合适的选择。

2.刚接的应用领域刚接多用于以下建筑结构中：-高层建筑：高层建筑对结构的刚性和稳定性要求较高。

-重要的工业设施：例如大型厂房、桥梁等工业设施。

-风力发电机塔架：风力发电机塔架需要抵抗较大的风荷载，所以需要较高的刚度和稳定性。

-较大荷载的设备支承结构等。

3.刚接的设计要点在进行刚接设计时，需要考虑以下要点：-考虑柱脚和基础的截面形状和尺寸，以满足荷载要求。

-考虑柱脚和基础之间的连接方式，可以选择焊接、螺栓连接等。

-确定柱脚的尺寸和材料，以保证连接的刚性和稳定性。

-考虑柱脚处的受力状态，包括水平力和垂直力的作用。

-对于大型建筑结构，可以使用局部加劲构件来增加刚度和稳定性。

-根据设计要求进行结构的验算和计算，确保其可以满足荷载要求和安全性要求。

4.铰接的特点铰接的柱脚连接具有以下特点：-它是一种非刚性连接，柱脚可以自由旋转和位移。

-铰接可以对结构的变形进行控制和调整。

-铰接连接适用于需要进行位移补偿的结构，例如大型管桥、悬索桥等。

-铰接连接可以降低结构的应力集中，提高结构的抗震能力。

5.铰接的应用领域铰接多用于以下建筑结构中：-长大跨度的桥梁结构，如悬索桥和斜拉桥。

-大型管桥和管廊等结构。

6.铰接的设计要点铰接设计时，需要考虑以下要点：-确定铰接的位置和类型，可以选择固定铰接和活动铰接等。

梁柱半刚性连接对钢结构整体抗震性能的影响研究

单元端部轴向反力，Ｍｉ，Ｍｊ为单元端部弯矩；记单
第２期
杜俊等：梁柱半刚性连接对钢结构整体抗震性能的影响研究
１７３
元局部坐标下广义坐标向量为：＝（
ห้องสมุดไป่ตู้０
由式（２）、（３）可推出局部坐标系下单元刚度矩阵：
），，为单元端部横向挠度，，，为单元端部轴向位移；Ｌ为单元长度．不考虑单元所受
集中荷载，可以得到受力平衡方程：
ｒ＋＝０
文献［５］通过理论分析研究了该平面钢结构梁柱连接处的有限刚度对弯矩的影响．在线性假设下，梁柱连接处端部弯矩，和梁柱相对转角的关系可表示为：０，＝ｆｒ・Ｍ，其中．为半刚性连接有限转角的柔度系数．图２中Ｖｉ，为单元端部横向反力，Ｕ，为（１）
１６７２－６５５３／２０１３／１１（２）／１７２６－
动力学与控制学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＤＹＮＡＭＩＣＳＡＮＤＣＯＮＴＲＯＬ
Ｖ０Ｌ１１Ｎｏ．２
Ｊｕｎ．２０１３
其刚度矩阵；ＭｏｈａｍｅｄＡ．Ｄａｂａｏｎ和ＭｏｈｍｏｕｄＨ．Ｅ１．ＢｏｇｈｄａｄｉＬ２通过实验研究了空间钢结构梁柱半刚性连接在静载下的力学行为；马翠玲等通过仿

技术讨论钢构件偏心连接对整体结构的影响分析

技术讨论钢构件偏心连接对整体结构的影响分析在多高层钢结构体系中，框架+支撑（钢板墙）结构体系应用较多。

为了外墙或内墙墙面齐平的需要，钢梁和支撑的一个表面常与柱边平齐，而不是与柱的轴线对中。

目前混凝土梁相对于柱构件的偏心影响，已经为广大设计人员所熟知，并且《高层建筑混凝土结构技术规程》给出了梁轴线偏离柱轴线时的构造要求。

对于钢框架+支撑体系，钢梁及支撑（钢板墙）构件对柱轴线产生的偏心对整体结构有何影响，目前相关文献较少，比如说，构件偏心产生的不利效应是否会逐层累积？本文从力学分析、有限元验证两个方面，探讨偏轴梁和支撑对整体结构内力和侧移的影响。

1 构件偏心连接对柱受力影响的力学分析1.1 构件偏心对柱产生的附加内力图1给出了梁、支撑对柱偏心的计算模型。

图1(a)为梁、支撑与柱的平面图，图1(b)为力学分析图，给出了参考坐标系。

图1 偏轴梁、支撑与柱的计算模型梁和支撑的轴线位于yz平面内，梁与支撑轴线的交点沿x向与柱轴线的偏轴距离为e。

在yz平面内梁和支撑有如下内力：偏轴梁的轴力与剪力可以表示为N BY、V BZ，偏轴支撑的轴力及其在y、z方向的分量可以表示为N R、N RY、N RZ。

梁轴力N BY和支撑轴力水平分量N RY之和对柱的作用表现为xy平面内的扭矩T Z，梁剪力V BZ和支撑轴力的竖向分量N RZ之和对柱的作用表现为xz平面内的弯矩M Y。

T Z和M Y可以表达为：1.2 偏心弯矩的耗散梁与支撑对柱产生的扭矩T Z作用在楼层平面内，由楼板、梁和柱按刚度比例一起承担。

由于楼板面内刚性较大，该扭矩在梁柱构件内分配较小，对梁柱构件影响不大。

梁与支撑对柱产生的弯矩M Y由xz 平面内与节点相连的各杆件按线刚度分配，如图2所示。

设上下柱的线刚度为i c1、i c2，左右梁的线刚度为i b1、i b2，则在节点处柱和梁分配到的偏轴弯矩可以表示为：易知，柱传递到另一端的偏心弯矩为1/2M ci，该弯矩再继续分配下传，数值已经很小了。

半刚性连接对有侧移刚架稳定性的影响

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单层钢结构排架厂房整体侧向变形研究

单层钢结构排架厂房整体侧向变形研究一、引言工业钢结构排架厂房因其低成本、高强度、耐久性强等特点而得到了广泛应用。

但是，在使用过程中，钢结构排架厂房也存在许多问题，其中整体侧向变形是比较常见的一个问题。

这个问题会对排架厂房的使用造成很大的影响，因此，深入研究排架厂房整体侧向变形的原因并制定相应的加固措施变得至关重要。

本文旨在对单层钢结构排架厂房在使用过程中出现的整体侧向变形进行研究，找出其原因并提出相应的解决方案。

二、整体侧向变形的原因1. 外力因素（1）风荷载：排架厂房的承载能力受到外力的影响，其中风力是造成整体侧向变形的主要原因之一。

当风速较大时，会产生较大的横向风荷载，从而使排架厂房发生侧向位移。

（2）地震荷载：地震是造成钢结构排架厂房整体侧向变形的另一个重要因素。

地震波的垂直和水平运动会破坏建筑物的结构完整性和稳定性，导致其整体产生变形。

2. 变形因素排架厂房的整体侧向变形也与其自身的结构有关。

（1）拱形结构造成的整体侧向变形：排架厂房通常采用拱形结构，这种结构形式容易产生不均匀的沉降和变形，从而引起整体侧向变形。

（2）材料断裂造成的整体侧向变形：钢结构排架厂房的使用寿命长，但是随着时间的推移，其材料容易出现断裂现象，从而引起整体侧向变形。

3. 组合因素排架厂房整体侧向变形的形成是由于多种因素的复杂作用，通常是外力和变形原因之间的相互影响和作用所致。

三、解决方案1. 强化排架厂房的结构设计为保证钢结构排架厂房的整体稳定性，设计人员应该考虑到建筑物的所处环境，合理选择建筑结构类型，增加建筑物的抗震系数，从而减少因为外力引起的侧向位移。

同时，在排架厂房的结构设计中，还应该考虑到材料的断裂现象，采用更加耐用的材料，保证结构的完整性。

2. 进行有效的维护和管理排架厂房的管理和维护是保证其整体稳定性的重要措施之一。

应该定期对排架厂房进行维护和检查，及时发现和处理与侧向变形有关的问题。

为保证工业排架厂房的有效使用寿命，应该采取有效的维护和管理措施，如防腐、刷漆、防水等，从而增强其结构的耐久性和抗震能力。

半刚性连接对钢框架受力性能的影响

半刚性连接对钢框架受力性能的影响【摘要】采用有限元软件ANSYS对两层和三层的两个单跨钢框架模型分别进行静力、特征值屈曲和模态分析，研究节点半刚性连接钢框架在外荷载作用下的性能，通过与相应的刚性连接钢框架比较，得出半刚性连接对结构内力、位移、稳定性和周期产生的影响。

最后，为使结构设计更合理并与结构实际状态更相符而提出了一些结论和建议。

【关键词】半刚性连接；半刚性钢框架；内力；位移；稳定；周期Effect of Semi-rigid Connection on Performance of Steel FrameFENG Dong-hai ZHU Lian-jun（Design and Research Institute of Zhengzhou Transit，China Railway Engineering Design and Consultant Group Co.，Ltd.，Zhengzhou Henan，450000）【Abstract】With the finite element analysis software of“ANSYS”，one-bay two-floor and three-floor steel frames with semi-rigid connections were analyzed by static analysis，eigen buckling annalysis and modal analysis.The behaviors of internal forces，displacement，stability and period with different rotational stiffness of semi-rigid steel frame were discussed. By comparison with the behaviors of relevant rigid steel frame，the influence of semi-rigid connection on those above-mentioned behaviors was founded. Finally，some conclusion and suggestion is recommended to make the structure design more reasonable and agree with actual appearance of the structure.【Key words】Semi-rigid connection；Semi-rigid steel frame；Internal forces；Displacement；Stability；Period梁、柱连接是钢框架中不可缺少的部分，连接性能直接影响框架结构在荷载作用下的整体行为。