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文檔簡介
鋼結(jié)構(gòu)常見的幾種【梁柱剛性連接形式】
?一河南千萬間常見鋼構(gòu)學(xué)問須知
1.梁與柱的剛性連接
(1)梁與柱剛性連接的構(gòu)造形式有三種,如圖所示:
(2)梁與柱的連接節(jié)點計算時,主要驗算以下內(nèi)容:
①梁與柱連接的承載力
②柱腹板的局部抗壓承載力和柱翼緣板的剛度
③梁柱節(jié)點域的抗剪承載力
(3)梁與柱剛性連接的構(gòu)造
①框架梁與工字形截面柱和箱形截面柱剛性連接的構(gòu)造:
框架梁與柱剛性連接
②工字形截面柱和箱形截面柱通過帶懸臂梁段與框架梁連接時,構(gòu)造措施有兩
種:
柱帶懸臂梁段與框架梁連接
梁與柱剛性連接時,按抗震設(shè)防的結(jié)構(gòu),柱在梁翼緣上下各500mm的節(jié)點范
圍內(nèi),柱翼緣與柱腹板間或箱形柱壁板間的組合焊縫,應(yīng)采納全熔透坡口焊轉(zhuǎn)。
(4)改進梁與柱剛性連接抗震性能的構(gòu)造措施
①骨形連接
骨形連接是通過減弱梁來愛護梁柱節(jié)點。
骨形連接
梁端翼緣加焊楔形蓋板
在不降低梁的強度和剛度的前提下,通過梁端翼緣加焊楔形蓋板。
(5)工字形截面柱在弱軸與主梁剛性連接
當(dāng)工字形截面柱在弱軸方向與主梁剛性連接時,應(yīng)在主梁翼緣對應(yīng)位置設(shè)置柱水
平加勁肋,在梁高范圍內(nèi)設(shè)置柱的豎向連接板,其厚度應(yīng)分別與梁翼緣和腹板厚
度相同。柱水平加勁肋與柱翼緣和腹板均為全熔透坡口焊縫,豎向連接板與柱腹
板連接為角焊縫。主梁與柱的現(xiàn)場連接如圖所示。
(b)北級腹板均用螂檢遁接
2梁與柱的錢接連接
Q)梁與柱的較接連接分為:僅梁腹板連接、僅梁翼緣連接:
僅梁腹板連接僅梁翼緣連接
柱上伸出加勁板與梁腹板相連梁與柱用雙蓋板相連
(2)柱在弱軸與梁欽接連接分為:柱上伸出加勁板與梁腹板相連、梁與柱用雙
蓋板相連
柱的拼接節(jié)點一般都是剛接節(jié)點,柱拼接接頭應(yīng)位于框架節(jié)點塑性區(qū)以外,一般
宜在框架梁上方1.3m左右??紤]運輸便利及吊裝條件等因素,柱的安裝單元一
般采納三層一根,長度10?12m左右。依據(jù)設(shè)計和施工的詳細條件,柱的拼接
可實行焊接或高強度螺栓連接。
按非抗震設(shè)計的軸心受壓柱或壓彎柱,當(dāng)柱的彎矩較小且不產(chǎn)生拉力的狀況下,
柱的上下端應(yīng)銃平頂緊,并與柱軸線垂直。柱的25%的軸力和彎矩可通過銃平
端傳遞,此時柱的拼接節(jié)點可按75%的軸力和彎矩及全部剪力設(shè)計??拐鹪O(shè)計
時,柱的拼接節(jié)點按與柱截面等強度原則設(shè)計。
非抗震設(shè)計時的焊連接,可采納部分熔透焊縫,坡口焊縫的有效深度不宜小于
板厚度的1/2。有抗震設(shè)防要求的焊整連接,應(yīng)采納全熔透坡口焊縫。
L各種截面柱的拼接連接
工字形截面柱的拼接接頭,翼緣一般為全熔透坡口焊接,腹板可為高強度螺栓連
接,當(dāng)柱腹板采納焊接時,上柱腹板開K形坡口,要求焊透。箱形截面柱的拼
接接頭應(yīng)全部采納焊接,為便于全截面熔透。
箱形柱的焊接接頭
高層鋼結(jié)構(gòu)中的箱形柱與下部型鋼混凝土中的十字形柱相連時,應(yīng)考慮截面形式
變化處力的傳遞平順。箱形柱的一部分力應(yīng)通過栓釘傳遞給混凝土,另TB分力
傳遞給下面的十字形柱,如下圖所示。兩種截面的連接處,十字形柱的腹板應(yīng)伸
入箱形柱內(nèi),形成兩種截面的過渡段。伸入長度應(yīng)不小于柱寬加200mm,即L
>B+200mm,過渡段截面呈田字形。過渡段在主梁下并靠緊主梁。
兩種截面的接頭處上下均應(yīng)設(shè)置焊接栓釘,栓釘?shù)拈g距和列距在過渡段內(nèi)宜采納
150mm,不大于200mm,沿十字形柱全高不大于300mm。
型鋼混凝土中十字形柱的拼接接頭,因十字形截面中的腹板采納高強度螺栓連接
施工比較困難,翼緣和腹板均宜采納焊接。
箱形柱與十字形柱的連接
2.變截面柱的拼接
柱需要變截面時,一般采納柱截面高度不變,僅轉(zhuǎn)變翼緣厚度的方法。若需要轉(zhuǎn)
變柱截面高度時,柱的變截面段應(yīng)由工廠完成,并盡量避開梁柱連接節(jié)點。對邊
柱可采納有偏心的做法,不影響掛外墻板,但應(yīng)考慮上下柱偏心產(chǎn)生的附加彎矩,
對中柱可采納無偏心的做法。柱的變截面處均應(yīng)設(shè)置水平加勁肋或橫隔板。
有偏心拼接無偏心拼接
梁與梁的連接有兩種狀況,一是主梁與主梁的連接;二是次梁與主梁的連接。
1.各種截面柱的拼接連接
主梁的施工場地拼接主要用于梁與柱全焊接節(jié)點的柱外懸臂梁段與中間梁段的
連接,其次為框筒結(jié)構(gòu)密排柱間梁的連接,其拼接形式有:栓焊連接、全栓接、
全焊接。
⑹全瞼接:全癖接:
2.次梁與主梁的連接
次梁與主梁的連接通常設(shè)計為較接,主梁作為次梁的支座,次梁可視作簡支梁。
其拼接形式如下圖所示,次梁逼板與主梁的豎向加勁板用高強度螺栓連接(圖a、
b),當(dāng)次梁內(nèi)力和截面較小時,也可直接與主梁腹板連接(圖c)。
當(dāng)次梁跨數(shù)較多,跨度、荷載較大時,次梁與主梁的連接宜設(shè)計為剛接,此時次
梁可視作連續(xù)梁,這樣可以削減次梁的撓度,節(jié)省鋼材。次梁與主梁的剛接形式
如下圖所示。
次梁與主梁的剛性連接
3.主梁的側(cè)向隅撐
側(cè)向隅撐可按軸心受壓構(gòu)件計算,其軸心壓力按下式計算:
側(cè)向隅撐的長細比應(yīng)滿意下式要求:
235
以0
4.梁腹板開孔的補強
當(dāng)因管道穿過需要在梁腹板上開孔時,應(yīng)依據(jù)孔的位置和大小確定是否對梁進行
補強。當(dāng)圓孔直徑小于或等于1/3梁高,且孔洞間距大于3倍孔徑,并避開在
梁端1/8跨度范圍內(nèi)開孔時,可不予補強。
當(dāng)因開孔需要補強時,彎矩由梁翼緣擔(dān)當(dāng),剪力由孔口截面的腹板和孔洞四周的
補強板共同擔(dān)當(dāng)。圓形孔的補強可采納套管、環(huán)形補強板或在梁腹板上加焊V
形加勁肋等措施予以補強,如圖下所示。
(e)
家的閱形孔補強
(a)食管補強⑼環(huán)形補強
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