(39)--第四章 第六讲钢结构设计.ppt

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1、1连接角钢、端板、支托完全焊接、完全栓接、栓焊混合刚性连接柔性连接23完全焊接v梁翼缘与柱翼缘间:全熔透坡口焊缝；v按规定设置衬板；v框架梁端垂直于工字形柱腹板时,柱 在梁翼缘对应位置设置横向加劲肋；v加劲肋厚度不应小于梁翼缘厚度。构造简单，但焊缝质量要求高。为便于施焊，梁腹板要切去两角；4完全栓接v所有的螺栓都采用高强摩擦型螺栓连接；v当梁翼缘提供的塑性截面模量小于梁全截 面塑性截面模量的70时，梁腹板与柱 的连接螺栓不得少于两列；v当计算只需一列时，仍应布置两列，且此 时螺栓总数不得小于计算值的1.5倍。适用于单侧有梁相连的柱5栓焊混合连接 可认为是半刚接；连接钢板足够厚时，作为刚接；支托

2、传递剪力。6刚接时的验算内容v梁与柱的连接承裁力：校核梁翼缘和腹板与柱的连接在弯矩和剪力作用下的强度；v柱腹板的抗压承载力：在梁受压翼缘引起的压力作用下，柱腹板由于屈曲而破坏；v节点板域的抗剪承载力。7刚性连接的计算方法常用计算法精确计算法梁翼缘梁端全部弯矩梁腹板梁端全部剪力梁翼缘梁腹板承担Mf同时承担Mw梁端全部剪力V梁端的弯矩M以梁翼缘和腹板各自的截面惯性矩分担作用8完全焊接时的常用计算法v追加追加Anwfv/2作为作为 焊缝焊缝所承担的剪力验算所承担的剪力验算!v梁翼缘与柱翼缘对接焊缝的抗拉强度：v梁腹板角焊缝的抗剪强度：9栓焊混合连接时的常用计算法v梁翼缘与柱翼缘对接焊缝的抗拉强度：v

3、梁腹板高强螺栓的抗剪承载力：0.9：考虑焊接热影响对高强 螺栓预拉力损失。v追加追加Anwfv/2作为作为螺栓螺栓 所承担的剪力验算所承担的剪力验算!10完全焊接时的全截面计算法v梁翼缘与柱翼缘对接焊缝在Mf作用下：v梁腹板角焊缝在V和Mw共同作用下：11栓焊混合连接时的全截面计算法v梁翼缘与柱翼缘对接焊缝在Mf作用下：v梁腹高强螺栓连接在V和Mw共同作用下：12柱腹板或翼缘板的承载力n目的：目的：是否应设节点柱处的加劲肋？如何设？是否应设节点柱处的加劲肋？如何设？TC13受压翼缘的压力使柱腹板发生屈曲破坏时n仅考虑C作用，若梁受压翼缘屈曲时，柱腹板仍保持稳定，则：n柱宽度较大时，柱腹板可能在

4、边缘未屈服前屈曲，则：14n钢结构设计规范钢结构设计规范GB50017GB50017规定：规定：n此时，由于腹板受压区未屈服，受拉区只验算翼此时，由于腹板受压区未屈服，受拉区只验算翼缘及其焊缝。缘及其焊缝。15柱受拉区的计算n梁在T作用下，柱翼缘可能会受拉挠曲，在腹板附近产生应力集中，从而破坏柱翼缘和腹板的连接焊缝，柱翼缘的厚度应满足：根据等强原则，以上受压及受拉计算有一项不满足，以上受压及受拉计算有一项不满足，须设置柱加劲肋！须设置柱加劲肋！16计算焊缝的有效长度考虑应力的不均匀性，采用有效长度计算焊缝：考虑应力的不均匀性，采用有效长度计算焊缝：受拉时受拉时：对：对Q235Q235取取7 7

5、，对，对Q345Q345取取5 5；受压时受压时：对：对Q235Q235取取1010，对，对Q345Q345取取7 7。17有加劲肋柱节点域计算n在梁柱刚性连接中，当柱受到极不平衡的梁端弯矩时，在梁柱刚性连接中，当柱受到极不平衡的梁端弯矩时，在节点板域，会产生相当大的剪力作用。在节点板域，会产生相当大的剪力作用。以柱翼缘和横向加劲肋以柱翼缘和横向加劲肋为边界的节点腹板域所受为边界的节点腹板域所受水平剪力：水平剪力：工程设计中，工程设计中，18加劲方案1920产生裂缝的原因未焊透、气泡、凹坑、焊脚尺寸的突变；焊接处材料韧性低下。21框架节点的塑性区段22改进意见最好在焊后将衬板除去并补焊翼缘坡口 焊的焊根；如果焊后不除去衬板，则下翼缘焊缝的 衬板应有足够的角焊缝消除间隙；同时，腹板端部扇形切角的尺寸不宜过小；为了防止焊缝金属韧性过低，对它的最 低冲击功作出了规定。23改进的节点构造-1(骨形连接)Dogbone Moment Connectionv梁翼缘局部削弱，形成骨形连接；v塑性铰自梁端外移。塑性铰所在截面24改进的节点构造-2(梁端部加腋)其它方法：把梁的短段在工厂和柱焊接,以保证焊接质量，短段和梁的主段在工地拼接，可以全部用高强度螺栓连接，或焊、栓并用。v塑性铰外移；v用于结构加固。塑性铰所在截面25