柱脚铰接与刚接

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门式刚架柱脚刚接和铰接设计研究

门式刚架柱脚刚接和铰接设计研究

门式刚架柱脚刚接和铰接设计研究摘要:门式刚架柱与基础有刚接和铰接两种联系形式,这两种不同形式的连接对刚架内力有较大的影响。

本文采用通用有限元软件SAP2000对刚架进行内力分析,通过弯矩图、剪力图对比,钢梁应力比进行分析,寻求优化设计。

采用刚接钢梁和钢柱的内力会偏小,但是柱脚有弯矩,基础的面积会偏大。

采用铰接柱脚没有弯矩,但是钢梁和钢柱的内力会偏大[1]。

关键词:门式刚架;刚接;铰接;内力分析1、概述轻型门式刚架是现代工业厂房常用的一种结构,具体自重轻、跨度大、空间布置灵活、施工速度快、工艺简单等诸多优点。

门式刚架是一种装配式结构,现在工厂里面将H型按照设计图纸做成指定的规格,然后运输到施工场地进行安装。

与传统的混凝土厂房相比极大地缩短了施工周期。

在设计时,可以将柱脚设计成刚接和铰接两种形式,在土质比较好,刚架的跨度不大时可以设计成铰接,反之倾向于设计成刚接。

2、结构建模计算分析工程概况:一门式刚架跨度为12m,柱间距离为4m,层高为4m。

坡度为1/3。

风荷载为3.5kN/m2,屋面恒荷载为0.3 kN/m2,屋面活荷载为0.5kN/m2。

采用sap2000进行建模分析[2]。

(1)通过进行对比可以发现,当柱脚为铰接接时梁柱节点弯矩要大些,所以梁柱截面要大些。

在梁柱节点处弯矩最大,可以柱钢梁设计成变截面的斜梁,将钢梁梁柱节点做大点,在跨中屋脊处将梁截面变小的,从而起到节约钢材,减轻结构自重的目的。

但是由于柱脚没有弯矩,基础可以做的小些。

但由于门式刚架质量比较轻所以要验算在风荷载作用下的抗倾覆验算,基础埋置要有足够的深度,否则在台风下很容易倾覆破坏。

(2)钢柱在柱脚刚接时剪力较小,钢梁在柱脚铰接时剪力较大。

但是对于H型钢来说剪力并不起控制作用,剪力是主要是由钢梁的腹板来承担的,实际受力时远远没有达到腹板的抗剪承载力设计值,所以剪力不用考虑。

(3)柱脚铰接时钢柱的应力比为0.487,钢梁应力比为0.21,而《门刚》限制0.95。

钢结构里怎样区分刚接和铰接

钢结构里怎样区分刚接和铰接

钢结构里怎样区分刚接和铰接技术资料2010-11-30 17:52:46 阅读185 评论0 字号:大中小订阅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。

【免费下载】钢结构柱脚刚接与铰接的区别

【免费下载】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。

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。

钢结构柱脚刚接与铰接

钢结构柱脚刚接与铰接

钢结构柱脚刚接与铰接刚接是指柱脚与地基或基础通过刚性连接件连接在一起,形成一个刚硬的整体。

这种连接方式通常用于要求结构具有抗倾覆和抗侧移能力的情况。

刚接的连接方式主要有焊接连接和螺栓连接两种。

焊接连接是指通过焊接将柱脚和基础连接在一起。

这种连接方式具有连接强度高、刚度大、疲劳性能好等优点。

焊接连接适用于柱脚与基础之间的变形较小、刚度要求较高的情况。

但是,焊接连接的缺点是一旦连接完成后无法拆卸,且焊接质量对连接的性能影响较大。

螺栓连接是指通过螺栓将柱脚和基础连接在一起。

这种连接方式具有连接可拆卸、调整和维修方便等优点。

螺栓连接适用于柱脚与基础之间的变形较大、刚度要求较低的情况。

但是,螺栓连接的缺点是连接强度和刚度相对较低,需要进行定期的紧固检查和维护。

铰接是指柱脚与地基或基础之间通过铰链连接,形成一个可相对旋转的柱脚。

这种连接方式通常用于结构需要具有抗震性能的情况。

铰接的连接方式主要有钢板铰接和球铰铰接两种。

钢板铰接是指通过在柱脚和基础之间安装一块钢板作为连接件,实现柱脚的转动。

这种连接方式具有简单、可靠、适应性强等优点。

钢板铰接适用于柱脚与基础之间的转动较小的情况。

但是,钢板铰接的缺点是铰接间隙会随着时间的推移而逐渐增大,需要定期进行维护和调整。

球铰铰接是指通过在柱脚和基础之间安装一个球铰作为连接件,实现柱脚的任意转动。

这种连接方式具有灵活、可调性强、适应性好等优点。

球铰铰接适用于柱脚与基础之间的转动较大的情况。

但是,球铰铰接的缺点是连接件的制作和安装要求较高,成本相对较高。

总的来说,钢结构柱脚的刚接和铰接方式在不同的应用场景下具有各自的优缺点。

根据结构的需求和工程的实际情况,可以选择合适的连接方式,以保证钢结构柱脚的安全可靠性能。

怎么区分刚接和铰接

怎么区分刚接和铰接

如何区分钢结构中的铰接和刚接钢结构中,梁与柱的连接通常采取3种形式,柔性连接(也称铰接)半刚性连接和刚性连接。

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,刚性连接应不会发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出5%。

半刚性连接则介于二者之间。

梁柱的半刚性连接可以采取在梁端焊上端板,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.端板连接端板连接节点中力的传送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安插。

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送剪力。

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,不只竖肢变形,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,接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,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规范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呈现。

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。

铰支连接这种构造假定结构接受重力荷载时,主梁和柱之间只传送垂直剪力,不传递弯矩。

钢结构(柱脚)刚接与铰接的区别-推荐下载

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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。

刚接与铰接

刚接与铰接

刚接与铰接钢结构中,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。

铰支连接这种构造假定结构承受重力荷载时,主梁和柱之间只传递垂直剪力,不传递弯矩。

柱脚刚接与铰接的区别

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。

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。

铰接柱脚与刚接柱脚的区别

铰接柱脚与刚接柱脚的区别

铰接柱脚与刚接柱脚的区别
铰接柱脚和刚接柱脚是两种常见的支座形式,它们的主要区别在于其对结构的约束性。

1. 铰接柱脚:铰接柱脚支座是一种可自由转动的连接形式,它只能提供垂直于地面方向的支持力,不会产生弯矩或剪力。

在这种支座下,柱子可以自由地绕铰接点旋转,但不能平动。

因此,铰接柱脚只能提供柱脚的垂直支持,不能提供额外的约束。

2. 刚接柱脚:刚接柱脚支座是一种固定连接形式,它能够同时提供垂直支持力和水平约束作用。

刚接柱脚可以阻止柱子的旋转和平动。

在刚接柱脚支座下,柱子受到固定支持,可以抵抗弯矩和剪力。

总结:铰接柱脚仅提供柱子的垂直支持,不产生约束;刚接柱脚除了提供垂直支持外,还能够约束柱子的旋转和平动,提供额外的约束。

推荐:结构设计:轻钢门式刚架的柱脚采用铰接还是刚接?

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结构设计:轻钢门式刚架的柱脚采用铰接还是刚接?
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)第4.1.4条规定:门式刚架的柱脚多按铰接支承设计,通常为平板支座,设一对或两对地脚螺栓。

当用于工业厂房且有5t以上桥式吊车时,宜将柱脚设计成刚接。

门式刚架的柱脚是采用铰接还是刚接还要看房屋的高度和风荷载的大小,如果房屋的高度较大而风荷载也较大,就是无吊车,如柱脚采用铰接,柱顶位移较大,为控制柱顶位移要增大梁柱断面,增加用钢量;另外,门式刚架的柱脚是采用铰接还是刚接还要考虑土质情况及基础造价。

一般采用刚接柱脚,由于基础要承受较大的偏心弯矩,基础的平面尺寸和造价较采用铰接柱脚的基础要大,土质情况差的时候,相差会更大。

因此,选用何种柱脚形式要根据房屋的高度、风载大小、有无吊车、吊车的吨位和工作情况及土质情况等综合考虑。

结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。

事实表明,习惯左右了成败,习惯改变人的一生。

在现实生活中,大多数的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一
朝一夕的事,需要坚持。

希望大家坚持到底,现在需要沉淀下来,相信将来会有更多更大的发展前景。

钢结构的“刚接”和“铰接”区别

钢结构的“刚接”和“铰接”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。

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。

铰支连接这种构造假定结构承受重力荷载时,主梁和柱之间只传递垂直剪力,不传递弯矩。

钢结构柱脚刚接与铰接的区别

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。

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。

柱脚刚接与铰接的区别

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。

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。

钢结构柱脚刚接与铰接

钢结构柱脚刚接与铰接

第八章基础设计房屋建筑设计总体上分为上部结构设计和下部结构设计两大部分,轻型钢结构建筑也不例外,前面几章已介绍了其上部结构,本章对其下部结构——基础作一些讨论。

众所周知,在房屋建筑中,基础造价约占整个建筑物的30%左右,对于轻钢结构而言,最大优点就是重量轻,从而直接影响基础设计,与其它结构型式的基础相比,轻钢结构基础尺寸小,可以减少整个建筑物造价,另外对于地质条件较差地区,可优先考虑采用轻钢结构,这样容易满足地基承载力方面的要求。

那么轻钢结构基础与砼结构基础有什么不同?轻钢结构基础是如何设计的?在轻钢结构基础设计时应注意哪些方面?本章针对这些问题进行探讨,而不涉及基础本身设计的有关内容。

第一节基础设计的特点由于结构型式、荷载取值、支座条件等方面的不同,传至基础顶面内力是不同的,轻钢结构与传统的砼结构相比,最大差别就是在柱脚处存在较小的竖向力和较大的水平力,对于固接柱脚,还存在较大的弯矩,在风荷载起控制作用的情况下,还存在较大的上拔力。

柱底水平力会使基础产生倾覆和滑移,基础受上拔力作用,在覆土较浅的情况下,会使基础向上拔起,有关这方面的问题,后面再作详述。

由于轻钢结构的这些受力特点,导致其基础设计与其它结构存在很大的不同,主要表现在以下几个方面:1.基础形式基础型式选择应根据建筑物所在地工程地质情况和建筑物上部结构型式综合考虑,对于砼结构基础,常见的基础型式有独立基础、条形基础、片筏基础、箱形基础、桩基等等,而对于轻钢结构而言,由于柱网尺寸较大,上部结构传至柱脚的内力较小,一般以独立基础为主,若地质条件较差,可考虑米用条形基础,遇到暗浜等不良地质情况,可考虑米用桩基础,一般情况下不采用片筏基础和箱形基础。

2.柱脚受力(a)铰接柱脚(b)刚接柱脚图8-1不同柱脚型式的受力情况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,故基础尺寸较大,轻钢结构常见的柱脚型式有刚接和铰接两种(图8-1),其受力是不同的,对于铰接柱脚,只存在轴向力N和水平力V,对于刚接柱脚,除存在轴向力N和水平力V之外,还存在一定的弯矩M,从而使刚接柱脚的基础大于铰接柱脚。

如何区分刚接和铰接

如何区分刚接和铰接

如何区分钢结构中的铰接和刚接2010-10-28 9:08:00来自:刘纲字号:T|T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。

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.端板连接端板连接节点中力的传送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送剪力。

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,不只竖肢变形,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,接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,必需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,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规范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呈现。

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。

抗风柱的构造

抗风柱的构造

抗风柱的构造:
1、柱脚连接方式:铰接与刚接,钢结构厂房的标准图中采用是半刚性连接,柱脚板无肋板。

采用铰接是基础设计计算简单,仅考虑轴力及剪力,基础较小;采用刚接,柱顶受风荷载较小,基础截面大。

2、柱顶连接构造有:A、柱顶直接与梁底相连,除承担风荷载外,还承担屋顶荷载;B、
柱顶直接梁底相连,连接外连接板螺栓孔为长条孔,不承担屋顶荷载,只承担风荷载及墙板自重;C:柱顶采用弹簧板与梁底相连,属于弹性连接;D、柱顶侧面设竖向还接板相连,标准图中采用此种连接做法。

3、抗风柱稳定构造:A抗风柱较高时,平面外稳定不满足时,柱中部加刚性系杆,降低平
面外计算长度,当然也可以加大柱截面宽度。

B、柱上下采用较接时,建议加柱间支撑,保障空间稳定,实际施工中,此问题重视不够。

C抗风柱顶对应部位一定要加刚性系杆,传递柱顶水平风荷载。

4、关于厂房四周(或于山墙)无墙板等维护结构时,是否设抗风柱,可以不设。

铰接与刚接

铰接与刚接

转一篇《刚接与铰接》的文章:刚性连接与铰性连接【1】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。

第9讲节点1铰接柱脚与刚接柱脚在传力机理和节点构造设计地区别

第9讲节点1铰接柱脚与刚接柱脚在传力机理和节点构造设计地区别

第9讲节点1、铰接柱脚与刚接柱脚在传力机理和节点构造设计的区别有哪些?答:铰接柱脚传递柱脚位置的剪力和轴力;刚接柱脚除了传递剪力和轴力之外,还通过锚栓传递柱脚位置的弯矩。

铰接柱脚中由于锚栓不传力,所以锚栓布置在中和轴附近;刚接柱脚中由于锚栓传递弯矩,所以锚栓布置在远离中和轴的位置。

详见下图所示。

2、刚接柱脚锚栓截面如何计算?答:(1)柱脚锚栓应采用Q235或Q345钢材制作。

锚固长度不宜小于25d(d为锚栓直径),锚栓端部按规定设置弯钩或锚板。

(2)刚接柱脚锚栓直径一般在30~76mm的围选用,但不宜小于30mm。

锚栓的数目在(a)一对锚栓的铰接柱脚(b)两对锚栓的铰接柱脚(c)带加劲肋的刚接柱脚(d)带靴梁的刚接柱脚门式刚架柱脚型式垂直于弯矩作用平面的每侧不应小于2个。

(3)埋设锚栓时,一般宜采用锚栓固定支架,以保证锚栓位置的准确。

3、 柱脚底板在什么情况下应设置抗剪键,其作用是什么?如何计算? 答:在柱脚中,锚栓不宜用于承受柱脚底部的水平剪力,此水平剪力fb V 可由柱脚底板与其下部的混凝土或水泥砂浆之间的摩擦力来抵抗,此时,摩擦力V fb 应符合下式要求:0.4fb V N V =≥当不能满足上式的要求时,当摩擦力不能抵抗柱脚的水平剪力时,应按下错误!未找到引用源。

所示的形式设置抗剪键。

4、 钢柱与底板的连接焊缝有哪几种形式?如何通过计算来保证其安全可靠? 答:(1)当采用铰接柱脚时a )当H 形截面柱与底板采用周边角焊缝时(如下图a 所示),焊缝强度应按下列公式计算:w Nc f f ewNf A σβ=≤ 抗剪键(a )立面图(b )模型图抗剪键示意图膨胀细石混凝土 抗剪键基础w v f ewwVf A τ=≤ ()22w Ncfs v f ff σστβ⎛⎫=+⎪ ⎪⎝⎭≤ 式中 N — 钢柱的轴心压力;A ew — 沿钢柱截面四周角焊缝的总的有效截面面积; V — 钢柱的水平剪力;A eww — 钢柱腹板处的角焊缝有效面积。

怎么区分刚接和铰接

怎么区分刚接和铰接

如何区分钢结构中的铰接和刚接钢结构中,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。

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.端板连接端板连接节点中力的传送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送剪力。

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,不只竖肢变形,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,接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,必需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,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规范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呈现。

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。

铰支连接这种构造假定结构接受重力荷载时,主梁和柱之间只传送垂直剪力,不传递弯矩。

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