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B1. 连接与节点
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何谓“刚接、铰接”?
qwert
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#1
2003-7-3 15:59
我看多本钢结构书中只提到"刚结、铰结",并没有"刚结、铰结"的定义,请各位高手指教!
----
刚接 铰接
jzsg
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72
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66
#2
2003-7-3 17:40
刚结通常连接螺栓较多、直径大;铰接通常螺栓4颗,直径较小。
sych7411
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4
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7
#3
2003-7-3 17:43
所谓刚结,即结点处传递弯矩,也即能传递转角,铰结的话,是不能产生转角变形的。
qwert
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89
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80
#4
2003-7-4 09:06
刚结、铰结以螺栓直径来分的标准是什么?
dyfinsz
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53
#5
2003-7-4 11:33
不能这么简单划分。要验算螺栓或焊缝是否能传递弯距,如果能,则是刚接。如果只能传递剪力,则是铰接。如果都不能,则结构破坏!
zhengdeaini
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108
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69
#6
2003-7-4 19:28
“刚接”和“铰接”是结构计算中为了简化而采用的连接方式,实际应该为弹性连接。设计中它们与计算时所用的假设还有关系,比如H型钢相接时我们认为翼缘只能传递弯距,但实际它也能传递一定的 剪力。钢结构中,我认为只要连接方式能有效的传递弯距和剪力就应该是刚接,如果只能有效的传递剪力,就应该为交接,不知是否正确。
seudxz
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10
#7
2003-7-4 21:42
钢板面积厚度之比也是一个方面
heartwood
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25
#8
2003-7-7 15:30
我现有一例,梁柱间采用喇叭接头,四个或六个高强螺栓连接,请问是钢接还是铰接.
heartwood
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26
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25
#9
2003-7-7 15:38
我在一本书上看到梁柱间铰接一般为焊接或者普通螺栓,高强螺栓可传递弯矩一般为刚接,不知对否?
china-2000
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63
#10
2003-7-7 17:18
楼上那位仁兄,你的翼板是否有焊接啊,不然喇叭有用吗?(对受力来说)
china-2000
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79
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63
#11
2003-7-7 17:34
所谓的刚接指翼板与腹板都有连接以达到抵抗弯矩和剪力的接头,铰接指腹板只采用螺栓连接以达到抵抗剪力的接头。
heartwood
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25
#12
2003-7-8 09:48
翼板是采用焊接,感谢china2000兄的指教.
dyh
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26
#13
2003-7-8 11:10
刚接:除承载正应力外,还承受弯矩。
铰接:只承载正应力
tjgxz
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31
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16
#14
2003-7-15 17:13
刚接是指支座对构件的约束,构件不能使支座发生位移,不会使支座发生扭转。
铰结是指支座对构件的约束,构件能使支座发生某方向位移,会使支座发生扭转。
实际工程中,主要是指两者的刚度差别大小,如果连接节点刚度远大小构件刚度,则构件为铰接,当两者刚度相差不大时,则可视为刚接。
baby-ren
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#15
2003-7-27 16:03
依靠:翼缘传递弯矩,腹板传递剪力。来判断刚接,绞接的客观根据是什么?难道是因为对于梁来说:翼缘对抵抗弯矩起主要作用,腹板对抵抗剪力起主要作用来确定的?
小翁头
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4
#16
2003-7-29 15:58
不能绝对的划分啊!
在我们设计中我们一般是以理想状态来做的。
实际工程中,受力是比较复杂的,很多情况是既有承受弯距,承受剪力。
承受弯距和剪力多为刚接,承受弯距和剪力比较少的为铰结。
okokclm
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134
#17
2003-8-1 11:06
简单点说:
刚结就是可以结点处传递弯矩M,也即能传递转角,铰结的话,是不能产生转角变形的,也不能处传递弯矩M!!!不过这只是教材书上的理论的说法!!!
而实际上在项目中很难真正做到如上所述的刚结、铰结!!只能称为其为弹性节点!!实际中的也可以传递弯矩M,只不过其量直是很小的一部分罢了!!
实际上在项目中,为了实现铰结,,常把做螺栓孔做成长条孔让他自由移动!!
htz
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195
#18
2003-8-2 09:28
刚接、铰接多是概念上区分,对连接最早进行按刚度分类的是美国AISC1978年规范,它根据梁端的 M-θ,将连接分为三类,即:刚性连接、半刚性连接、简支连接三种。1986年美国AISC/LRFD规范又将其分为两类:全约束(FR)和部分约束(PR)。欧洲规范EC3根据连接与梁的塑性弯矩和塑性转角Mp 和θp 的相对关系和钢框架中是否设置支撑把节点分为刚性节点、半刚性节点和柔性节点,如图(2),它又根据连接与梁的相对强度将连接分为全强度、部分强度和名义上的铰接。有文献分析了EC3分类方法的缺点,指出其按刚度和强度两个尺度分别划分容易引起混淆,并提出一种同时考虑使用极限状态和承载能力极限状态新的划分方法,将连接分为完全连接、铰接连接、半铰接连接和非结构性连接四种。Hasan和Chen,W.F等也对EC3的分类方法做出了修改,指出EC3采用直线段的方法不符合弯矩-转角之间的非线性关系,提出采用非线性曲线的弯矩与转角关系来划分不带支撑框架的梁柱节点的新方法,见图3。(图见附件)
小石
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11
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13
#19
2003-8-8 11:03
谢谢各位关于铰接和刚接的解释!
给我们这些新手有了很大的启示和帮助!
hefenghappy
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97
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78
#20
2003-9-28 14:02
同意楼上编辑的观点!刚接、铰接只是一个相对的概念,是人们根据M-θ曲线来认为划分的,在美国和欧洲就分的比较明确。其目的是为了在进行结构计算中,能比较准确的计算结构内力,而又与其实际受力接近的假设。其实很多节点应该属于半刚性连接。
baby-ren
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129
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130
#21
2003-10-18 14:35
为什么要去区分的那么清楚?你如果想他传替弯矩,就把节点做成能够承受弯矩不好吗?具体的把各种的连接方式单纯的划分为刚接,铰接是为什么呢?更何况又不存在纯粹的刚接,铰接。我认为只所以有刚,铰之分只是为了方便建立模型而已,而在设计和施工当中没有必要太过拘泥。只要概念清晰就行了。
huangjunhai
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366
#22
2003-10-18 21:59
概念也不必太清晰了。设计时各接点(
节点
)的受力方向大小明确,据此决定如何消化和限制。这些实际问题解决了,那些概念上名词上的东西即使不明白,我们也能搞好设计。
出东海,落西山,愁也一天,喜也一天。
freebirdy
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160
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142
#23
2003-11-5 20:47
欧洲规范3和Bjorhovde 等利用无量纲化的M-θ曲线给出了刚性连接,半刚性连接,铰接的划分方法。
注意到划分方法中弹性模量的不连续性,有些学者也提出了一些改进的方法。
一般我们认为:在承载力的极限状态下:腹板单面角钢连接,腹板双面角钢连接,顶板连接为铰接;上下翼缘角钢连接,平齐端板连接,顶板连接可以考虑为半刚性连接。外伸端板连接,勉强可归为刚性连接!
weinoo
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1
#24
2003-11-6 18:07
刚结可以传替弯矩和内力,剪力。而铰接是活动的,只能传替内力和剪力。
sumingzhou
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550
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204
#25
2003-11-6 18:38
关于半刚性连接的研究已经很多,但仍缺乏足够的认识,目前仍是研究的一个热点问题,EC3和AISC规范就有较大的差异,我国规范中尚无计算方法。目前计算时多是要么刚接,要么铰接。从变形来说,刚接的相对转角为零,铰接则不传递弯矩,自由转动。对于计算结果,有时可稍加调整。比如对于框架柱脚,若为平板式铰接柱脚,查计算长度系数时K2可取0.1(代替0),刚接柱脚可取10(代替无穷大)。
jfwdalls
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27
#26
2003-11-6 21:46
常用的设计方法假定为完全刚结和理想铰接,但实际上处于两者之间,为半刚性,现在正流行研究它
YAJP
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566
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378
#27
2003-11-7 10:59
早在上个世纪五、六十年代国外就有了半刚性节点的研究,有一个目的是为了优化节省材料,象框架梁,两端完全固定时,端弯矩比跨中弯矩高出一倍,如采用半刚性并且做的好的话可以使端弯矩与跨中弯矩相同从而达到优化节省材料的目的,但也遭到一些人(估计是做实际工程的人)的强烈反对,理由是不好确定设计参数、当不等跨考虑不同荷载组合时简直没法算,而刚接设计虽然不是理想刚接,但实际情况是较高的端弯矩减低一点较低的跨中弯矩提高一点,实际效果并不差,半刚性设计弄不好会导致强度不够。现在采用计算机,也许能弄好点?
yuanda2
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846
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454
#28
2003-11-8 00:07
最近,我老板申请到一个国家基金项目,是对钢管混凝土柱节点进行研究的,我们关注了半刚性的问题,在钢结构、组合结构、混凝土结构均存在此问题。
下面是我们的一些认识。
当前,在框架设计时,一般仅是对组成框架的各杆件(梁、柱)进行杆件设计,对于节点则分为铰接节点和刚接节点两种形式,前者假定节点不能传递弯矩, 但能自由转动;后者假定当框架受载变形后,两相邻杆件间的夹角保持不变。这导致结构计算模型与结构实际状态有很大的差异。如何使结构计算模型忠实反映结构实际状态,是我们进行结构分析孜孜以求的一个新高度。
随着工程应用和认识的不断深入,业已发现,钢梁、钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱相连的组合结构节点性能问题的简化假设(即仅将节点简化为铰接节点和刚接节点两种形式),不能真实反映实际结构的受力性能,已制约和影响了钢管混凝土柱结构的正确使用。事实上,正如试验观察所证实,现在实践中使用的钢梁―钢管混凝土柱连接和钢筋混凝土梁―钢管混凝土柱连接的刚度,均处于铰接和刚接的极端情况之间。部分约束连接(亦可称为半刚性连接)对结构效应的影响,不仅是改变梁与柱之间的的弯矩分布,而且还会增加框架的侧移,从而增加框架分析中的P―[$#8710]效应。
在国外,对组合或混合结构半刚性节点的研究也正蓬勃发展,并已在一些规范中有所反映,例如Eurocode4:Design of composite steel and concrete structures等。从事研究的人员有stephen P. Schreider (美国 Illinois University at Urban-Champaign),Ahmed Elremaily (美国 Nebraska-Lincoln 大学),Robert Y.Xiao(英国Wales Swansea 大学)等。他们的主要工作在研究新的节点形式,和致力于把半刚性节点的研究成果纳入设计标准的体系。
由于框架受荷时的特性很大程度上受节点变形的控制,节点的刚性不仅影响到框架中梁和柱的特性,对框架的总体强度及稳定性也有极大的影响。因此,获得完整、准确的节点性能信息,对于正确进行框架分析,保证结构体系的安全可靠具有重要的意义,也是对钢管混凝土体系及其发展应用进行全面系统优化所必须解决的一个关键问题。
蓝鸟
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182
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153
#29
2003-11-9 16:41
刚结、铰结确实只是在研究和设计时的一种传力状态,在大部分工程中很少也很难做到。一般认为刚接节点处有弯矩产生,铰结节点则不产生弯矩。一般全截面与主梁或柱连接认为是刚接,此时全截面都存在弯矩。类似于铰链的连接认为是理想的铰接,但对于绝大部分工程来说是办不到的,把仅腹板连接的节点认为是铰接,但实际上也要承担一部分弯矩。
yemuping
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28
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32
#30
2003-11-22 20:56
刚接和铰接关键是看这个节点能承受什么样的力,以及能承受什么样的变形。不能以是否用高强螺栓连接来区分,也不能以用高强螺栓的直径大小来区分。
FRANK
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