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    鋼結構連接節點設計的主要方法
    瀏覽: 發布日期:2018-01-18
      鋼結構連接節點設計的主要方法
      
      目前鋼結構在國內外的建筑領域已經占據了很大的市場,然而在鋼結構的設計中,連接的設計非常重要。以往的發生的震害給人留下的深刻印象,因此鋼結構抗震設計中的一些重要問題的研究引起學界高度重視。本文淺析高層鋼結構連接節點設計,以供同行參考。
      
      連接節點的設計是鋼結構設計中重要的內容之一。在結構分析前,就應該對連接節點的形式有充分思考與確定。有時出現的一種情況是,各種類型輕鋼結構很終設計的連接節點與結構分析模型中使用的形式不完全一致,如果不能確信這種不一致帶來的偏差在工程許可范圍內(5%),就必須避免。按傳力特性不同,連接節點分剛接,鉸接和半剛接。
      三維鋼結構設計-連接節點的設計
      連接的不同對結構影響甚大。比如,有的剛接連接節點雖然承受彎矩沒有問題,但會產生較大轉動, 不符合結構分析中的假定,會導致實際工程變形大于計算數據等的不利結果。
      
      節點是結構很薄弱的環節之一 ,是確定結構計算模型的關鍵 ,節點是否合理不僅直接關系到建筑結構整體的可靠性 ,還對結構的施工質量、 工程進度以及整個工程的造價都有直接的影響。
      
      一般來說,節點連接主要包括柱腳連接節點, 柱與柱連接節點,梁柱連接(簡支, 剛接)節點, 支撐與梁柱連接節點, 梁梁(主梁與次梁, 次梁與連梁)連接節點,還包括其他拼接節點(剪力墻, 核心筒等).
      
      連接節點有等強設計和實際受力設計兩種常用的方法,具體設計主要包括以下內容:
      
      焊接: 對焊接焊縫的尺寸及形式等,雙層網殼及屋面板工程規范有強制規定,應嚴格遵守。 焊條的選用應和被連接金屬材質適應。
      
      焊接設計中不得任意加大焊縫。 焊縫的重心應盡量與被連接構件重心接近。其他詳細內容可查規范關于焊縫構造方面的規定。
      
      栓接:鉚接形式,在建筑工程中,現已很少采用。
      
      普通螺栓抗剪性能差, 可在次要結構部位使用。
      
      連接板: 需驗算栓孔削弱處的凈截面抗剪等。 連接板厚度可簡單取為梁腹板厚度加4mm,則除短梁或有較大集中荷載的梁外,屋面造型及鋼結構雨蓬常不需驗算抗剪。
      三維鋼結構設計-連接節點的設計
      梁腹板: 應驗算栓孔處腹板的凈截面抗剪。承壓型高強螺a栓連接還需驗算孔壁局部承壓。
      
      高強螺栓,常用8.8s和10.9s兩個強度等級。根據受力特點分承壓型和摩擦型。兩者計算方法不同。 高強螺栓很小規格M12,常用M16~M30。 超大規格的螺栓性能不穩定,應慎重使用。
      
      自攻螺絲用于板材與薄壁型鋼間的次要連接。在低層墻板式住宅中也常用于主結構的連接。難以解決的是自攻過程中防腐層的破壞問題。
      
      鋼結構連接節點設計必須考慮安裝螺栓、現場焊接等的施工空間及構件吊裝順序等。此外,還應盡可能使工人能方便的進行現場定位與臨時固定。
      
      鋼結構連接節點設計還應考慮制造廠的工藝水平。 比如鋼管連接節點的相貫線的切口可能需要數控機床等設備才能完成。

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