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钢结构设计—节点设计

来源:http://www.hnmuqiang.com/news/16.html   发布时间:2017-07-17

钢结构设计—节点设计
 连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一。在结构分析前,就应该对节点的形式有充分思考与确定。常常出现的一种情况是,最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致,这必须避免。 按传力特性不同,节点分刚接,铰接和半刚接。 初学者宜选择可以简单定量分析的前两者。
    连接的不同对结构影响甚大。比如,有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题,但会产生较大转动, 不符合结构分析中的假定。 会导致实际工程变形大于计算数据等的不利结果。
    连接节点有等强设计和实际受力设计两种常用的方法, 初学者可偏安全选用前者。也可以使用结构软件的后处理部分来自动完成。
    具体设计主要包括以下内容:
焊接: 对焊接焊缝的尺寸及形式等,规范有强制规定,应严格遵守。 焊条的选用应和被连接金属材质适应。E43对应Q235,E50对应Q345. Q235与Q345连接时,应该选择低强度的E43,而不是E50.焊接设计中不得任意加大焊缝。 焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近。其他详细内容可查规范关于焊缝构造方面的规定。
2.栓接:铆接形式,在建筑工程中,现已很少采用。普通螺栓抗剪性能差, 可在次要结构部位使用。高强螺栓,使用日益广泛。常用8.8s和10.9s两个强度等级。根据受力特点分承压型和摩擦型。两者计算方法不同。 高强螺栓最小规格M12. 常用M16~M30. 超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用。自攻螺丝用于板材与薄壁型钢间的次要连接。 国外在低层墙板式住宅中,也常用于主结构的连接。
3.连接板: 可简单取其厚度为梁腹板厚度加4mm. 然后验算净截面抗剪等。
4.梁腹板: 应验算栓孔处腹板的净截面抗剪。承压型高强螺栓连接还需验算孔壁局部承压。
5.节点设计必须考虑安装螺栓、现场焊接等的施工空间及构件吊装顺序等。构件运到现场无法安装是初学者长犯的错误。此外,还应尽可能使工人能方便的进行现场定位与临时固定。
6.节点设计还应考虑制造厂的工艺水平。 比如钢管连接节点的相贯线的切口需要数控机床等设备才能完成。


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