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鋼結構節點的設計方法介紹

日期:2018-03-30 10:20:17   人氣:  

鋼結構房屋具有強度高、自重輕、施工速度快,抗震性能好及工業化程度高等特點,鋼結構節點設計是結構能否安全可靠的關鍵,應該按照”強節點弱構件”或節點等強設計的原則,節點設計合理對結構整體性,可靠度以及建設周期有著直接影響。

鋼結構節點的設計方法介紹

鋼結構節點設計常規做法:

1.在鋼結構連接中最常用的是焊縫連接和螺栓連接,鉚釘連接現已很少采用:

1.1焊縫設計中焊縫大小要通過計算確定,不得任意加大焊縫,焊縫的重心應盡量與被連接構件中心接近;焊絲焊劑應與母材強度相匹配,當兩種材質鋼材焊接時應選用與低標號材質相適應的焊條。如:E43對應Q235,E50對應Q345.;Q235與Q345連接時,應該選擇低強度的E43,而不是E50。

1.2螺栓連接分普通螺栓連接、高強螺栓連接。普通螺栓抗剪性能差, 多用在次要結構部位。高強螺栓根據受力特點分摩擦型連接和承壓型連接,兩種連接方式工作原理不同,可查閱相關資料,目前鋼結構施工上摩擦型高強螺栓的連接應用較廣泛,常用8.8s和10.9s兩個強度等級。高強螺栓最小規格M12,常用M16~M30。超大規格的螺栓性能不穩定,設計中應慎重使用。

1.3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。構件運到現場無法安裝是初學者常犯的錯誤。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。

1.4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需要數控機床等設備才能完成。

2.節點形式的選擇:

1.在進行結構設計時,在結構分析過程中就應該想好用哪種節點形式,根據結構構件的選用,傳力特性不同判斷用剛節點、鉸節點還是半剛節點,連接方式的不同對結構影響很大,比如:門式剛架結構,為了降低用鋼量,鋼柱選用變截面柱子,那么柱腳節點做成鉸接,梁與柱連接處做成剛接就比較合理。

2.輕鋼結構形式多樣,近年來,門式剛架鋼結構獲得了迅速發展,這種體系用鋼省、造價低、制作簡便、施工期短、商品化程度高,而且造型美觀,適用面廣,顯示出很強的競爭優勢。門式剛架中,連接節點的設計是整個設計過程中極其重要的一環,節點設計得當與否,對保證結構的整體性、可靠度以及建設周期和成本有著直接影響。輕型門式剛架中普遍采用高強度螺栓的端板連接,一般推薦采用端板連接作為主要的梁柱連接和構件拼接節點。


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