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中华钢结构论坛 China Structure Forum
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B1. 连接与节点
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请教了:高强螺栓连接就一定是刚接?
lizhouxian
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#1
2002-2-21 14:11
我刚设计了一栋厂房,是在6m混凝土柱上加1.5m高的H型钢矮柱,设计时考虑钢矮柱与混凝土柱用预埋螺栓铰接,钢矮柱与屋面钢梁铰接(我用了4粒10.9S的M24高强螺栓),但设计院通不过,说我用高强螺栓应该是刚接,不算铰接。我不懂,请教各位大虾,是否用高强螺栓就一定是刚接,要是我把高强螺栓改为普通螺栓是否就是铰接。:?):(
大法师
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567
#2
2002-2-21 14:29
高强螺栓连接不一定是刚接,具体要看你用的是怎样的连接方式。
如果你用的是梁柱端板连接方式,且螺栓在梁的翼缘范围内,我想可认为是铰接。要对付设计院,只能拿出教条来说服他们。你可在钢结构工程师的“红宝书”---李和华的《钢结构连接节点设计手册》中162页的最右下角的铰接节点图中找到这个类似的节点,拿这个去抡他们。
妹妹的女衣店,是否入得了结构师的法眼 http://shop59336176.taobao.com/
hhh
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1601
#3
2002-2-21 14:45
呵呵,门规7.2.4也允许螺栓放在翼缘以里呢
连接板无论是斜放,竖放,高强或普通螺栓我看都不是理想的铰接,力臂大时更接近刚接吧
lazj1
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36
#4
2002-2-21 14:51
钢柱与混凝土柱为铰接,钢柱与钢梁也为铰接,那整个结构岂不是几何可变?
大法师
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1805
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567
#5
2002-2-21 14:57
hhh wrote:
呵呵,门规7.2.4也允许螺栓放在翼缘以里呢
连接板无论是斜放,竖放,高强或普通螺栓我看都不是理想的铰接,力臂大时更接近刚接吧
呵呵,说的没错。节点本就没有理想的铰接,刚接,只能看更接近那种假设了。力臂大时是更接近刚接,故为了更接近铰接,可把4个螺栓更接近中性轴布置。
妹妹的女衣店,是否入得了结构师的法眼 http://shop59336176.taobao.com/
3d
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1886
#6
2002-2-21 22:47
上面大家主要谈了铰接和固接重在连接方式不同上
我再补充一下
1、普通螺栓和高强螺栓在不同连接类型中的适用条件不同。普通螺
栓在其杆轴方向受拉性能好,但在垂直其杆轴方向的受剪性能较差,
而高强螺栓适用于拉,剪,及拉剪连接
2、izhouxian兄不知你的结构形式如何,跨度多大?剪力多大?从你所配的
螺栓来看不小,对于重要连接还是用高强螺栓连接可靠,不过满足铰接抗剪即可。至于铰接做法可参考相关书籍,正如大法师和hhh兄所说, 此外即使换成普通螺栓,也要经过计算,不是简单由高强到普通代换
( 不小心删了这个帖子,:I,于是又从新贴一遍)
http://www.weibo.com/1959684115/profile?topnav=1
lizhouxian
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78
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41
#7
2002-2-22 10:58
结构为一弧型钢梁(由两段不同半径的弧组成)跨度26m,焊接H型钢,用PKPM软件计算4粒10.9S的M24可通过。
lilibob
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14
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6
#8
2002-2-22 23:21
我想谈一下自己的看法,你的这个结构钢柱与混凝土的连接设计成刚接不是不可以,关键是螺栓能否锚固的很牢固,依我看做成铰接节点处理起来会更容易一些。要做成铰接点,布置螺栓应尽量靠近钢柱的中性轴,并计算出螺栓的拉力,估算一下它的锚固强度是否满足要求,不要把螺栓拉坏了。
stevens
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148
#9
2002-2-23 22:14
我和lazj1有同样的理解: 钢柱与混凝土柱为铰接,钢柱与钢梁也为铰接,那整个结构岂不是几何可变?
在一般的门式刚架里面,柱子与基础铰接,斜梁和柱子设计成刚接,才能保证体系的刚度。
North Steel
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284
#10
2002-2-24 04:47
If you do so, you must change your structural system into column-joist system, which is used popular than fram system in north america.
I think you are right for structural idea.
stevens
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204
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148
#11
2002-2-24 09:06
What is column-joist system? would you please tell us more details about it? And what are the differences between column-joist system and frame system, specifically, in the currently discussed case?
3d
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1886
#12
2002-2-24 09:59
stevens wrote:
What is column-joist system? would you please tell us more details about it? And what are the differences between column-joist system and frame system, especially in the currently discussed case?
Mr.stevens and northsteel
I think you are right for structural idea:)
lizhouxian兄不知你是否注意?(亦或你没讲清楚:?))圆弧梁应该于钢柱固接,不知给你审图的设计院如何看?
我想要是可变体系STS是不会计算的,
也许你的实际绘图已与计算模型不一至了?借用懒虫兄一句话“
想清楚比算精确更重要”
在补充一句:体系先于节点设计
http://www.weibo.com/1959684115/profile?topnav=1
stevens
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148
#13
2002-2-24 11:04
lizhouxian兄,
in your case, it will be a tough job to get your short column connected rigidly with the concrete columns, and that will necessitate rigid joints between steel beams and short steel columns, which bring necessary rigidness for the whole system.
hefenghappy
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97
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78
#14
2003-9-30 13:27
对于这种节点,我想谈下我的看法。
对于高强螺栓连接的梁柱节点,一般包括两种:平齐式和外伸式。一般平齐式的端板连接均作为半刚性连接节点处理(当然还要看梁翼缘处的螺栓布置处理),而外伸式的节点,一般可以看成刚接,但并不绝对,其刚度的影响因素很多,这方面的文献很多!一般如果用普通螺栓代替高强螺栓的话,节点的刚度肯定降低较大,主要是普通螺栓在拉力作用下的变形能力较强,会影响节点的刚度。
闽都笑笑生
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#15
2003-10-3 22:44
我刚设计了一栋厂房,是在6m混凝土柱上加1.5m高的H型钢矮柱,设计时考虑钢矮柱与混凝土柱用预埋螺栓铰接,钢矮柱与屋面钢梁铰接(我用了4粒10.9S的M24高强螺栓),但设计院通不过,说我用高强螺栓应该是刚接,不算铰接。我不懂,请教各位大虾,是否用高强螺栓就一定是刚接,要是我把高强螺栓改为普通螺栓是否就是铰接。
---------------------------------------------------------------------------------------------------
为何不把钢梁直接搁置在混凝土柱上,钢梁可与砼柱铰接,不要画蛇添足加钢矮柱。这位兄台说设计院不行,好象自己也不太通啊。搞钢构的人因为学了一点三脚猫的本事,对设计院的人都有些不服,这不好,应该互相学习对方的长处,说实话,搞钢构易,搞结构难。不存在这样的人,钢结构很牛B,而结构很面。我经常对钢构厂出来画钢构图的人说,你不是钢结构不行,而是结构不行(他们一遇复杂一点的体系要么胡做,要么不知从何下手)
huangjunhai
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366
#16
2003-10-20 14:21
不一定
只要能满足各项的受力要求,钢、铰何必计较那样清楚。
出东海,落西山,愁也一天,喜也一天。
yemuping
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32
#17
2003-11-22 21:23
高强螺栓连接不一定就是刚接,要看着节点能承受什么样力,能承受什么样的变形来决定的!刚接节点能承受弯矩和朔性铰变形,铰接就不行。
FRANK
good_luck211
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271
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70
#18
2003-11-23 22:02
我想从另外一个角度来谈谈这个问题:
1。我认为一般情况下只有施加了必要的预拉力的高强螺栓连接才可能是刚接的,估计提问那个仁兄在设计中用高强螺栓连接时并没打主意给高强螺栓施加足够的预拉力,而只是觉得高强螺栓的设计强度高而已,因为你说可以改为普通螺栓。
2。螺栓球节点网架中的高强螺栓就是属于没有施加预拉力的高强螺栓,其受力特点完全与普通螺栓一样,只不过设计强度和极限强度比普通螺栓高罢了。
3。按规定施加了预拉力和没施加预拉力的高强螺栓在拉应力作用下,受力特性有本质区别(反映在荷载――位移曲线上)。例如我们常说高强螺栓连接的疲劳性能比较好,指的就是施加了预拉力的高强螺栓,实际上没有施加预拉力的螺栓球节点网架高强螺栓的疲劳性能是比较差的,有试验表明不如延性较好的普通螺栓的。
4。一个连接是刚结还是铰接,还与其所承担的荷载形式有关系,例如很多承担轴力的、钢柱脚采用标准图中铰接构造的轴压柱,其真实稳定承载力与柱脚固接的就没多大差别。
RobinXu
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38
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17
#19
2003-11-23 22:58
lizhouxian wrote:
结构为一弧型钢梁(由两段不同半径的弧组成)跨度26m,焊接H型钢,用PKPM软件计算4粒10.9S的M24可通过。
小弟有一点不明白:26m弧型钢梁为何使用焊接H型钢?
第一: 弧形梁在恒,活载等竖向荷载作用下必然形成扭矩,而H型钢截面及节点都不利于抗扭,建议使用方钢管.
第二: 一般弧形梁会暴露在室外,H型钢则容易产生积水,方钢管会更好.
不知小弟建议的有没有道理.
lings191516
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364
#20
2003-11-24 00:09
体系优先于节点是一点不错,结构概念一定要清晰。看闽都笑笑生是个高手,而建筑有时构造要求短钢柱加在砼柱上,这不是结构设计人员能改的;但在下认为还是砼柱顶铰、钢柱与梁侧接做刚接,至于26M弧形梁做BH正常,平面外用好屋面支撑就稳定了;我们施工过一个5.4M砼柱上加7.8MBH柱400*200*5.5*8,20M跨弧形钢梁BH350*200*5.5*8,梁、柱腹板加劲,屋面做穿透式830型彩钢板打弯成弧形3块搭接,很稳的了,就是板钉质量不高,几个月后有的被剪断了。
bill-shu
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1229
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729
#21
2003-11-28 16:04
本就没有理想的铰接和刚接,二者的区别与什么螺栓和焊接没必然联系。关键看连接的截面和连接的部位,及连接的强度。概念要清楚。看看结构力学书和规范就知道了。
arkon
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85
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83
#22
2003-12-26 00:54
要想其成为绞接,就要使它有产生位移的可能,如螺栓屈服或连接板屈服,但高强螺栓易脆断,让高强螺栓屈服是不妥的.
wangxiantie
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134
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109
#23
2004-5-5 22:49
判断一种连接方式是刚接还是铰接,不能简单的看其是否用高强螺栓连接。要判断一种连接是刚接还是铰接,从根本上说,要看其是否能有效的传递弯矩和剪力,若只能传递剪力而不能传递弯矩,则其为铰接连接,若既能有效的传递弯矩又能很好的传递剪力,则可认为是刚接连接。
orange502
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28
#24
2004-5-6 03:06
不知lizhouxian兄在sts建模时是否也都是采用铰接节点,如果这样sts是作为可变体系不予计算的。实际上大多数节点都是半刚性的,前面所说的四高强螺栓节点顶多算半刚性节点。
tom_zqy
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123
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86
#25
2004-5-15 08:41
什么是高强度螺栓,顾名思义,高强度的螺栓。我国把螺栓等级超过8.8级以上的统称为高强度螺栓,其材质经过热处理,强度较高。我们国家对于高强度螺栓,按照性能等级可分为8.8、10.9、12.9等级。从外形上可分为大六角和扭剪型两种。前者目前使用的只有8.8和10.9两种,而后者只有10.9。
如果按照受力状态常用的可分为:摩擦型和承压型两种。但也有张拉型。仅从名字上,我们就能理解这些的受力机理。对于建筑钢结构中常用的是摩擦型。其破坏行为是两个接触面发生了滑动。很明显这与节点是否刚接无本质上的联系。因此用高强度螺栓并不一定就是刚接。但是刚性连接的节点使用高强度螺栓更合理,从破坏行为来讲,更能合理的准确的保证对扭转的限制,,抵抗弯矩。
tom_zqy
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123
帖子
86
#26
2004-5-17 08:27
回复msf的问题,对于你所说的悬挂吊车轨道梁与钢梁连接部位的螺栓采用张拉型螺栓,按照《钢结构设计规范》第7.2.3条,是不宜在直接承受动力荷载的部位采用的。这是一。并且无论承压也好还是摩擦也好,都要施加预拉力的,对于高强度螺栓的详细内容建议你仔细看看相关规范规程,并且在《钢结构设计原理》上也有很详细的内容
msf
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1461
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767
#27
2004-5-18 09:34
对不起楼上,你的解释没能解决我的问话.
并且无论承压也好还是摩擦也好,都要施加预拉力的,对于高强度螺栓的详细内容建议你仔细看看相关规范规程,并且在《钢结构设计原理》上也有很详细的内容
上边你还说有张拉型,怎么又都要加预拉力了呢?
8.8级,在门规里,被列为普通螺栓.我用来承受拉力,也要施加预拉力吗?
"仔细看看相关规范规程"请明示何本规范.谢谢.
tom_zqy
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123
帖子
86
#28
2004-5-18 11:23
楼上:
首先需要清楚张拉型的概念,张拉型连接即当外力与高强度螺栓轴向一致的时,如法兰连接等类型,特点是作用的外力与和紧固螺栓时在连接件间的压力平衡,在外力的作用下,螺栓的轴力变化很小。仍能使连接件间保证有较大的夹紧力。诚然没有预拉力,谈何紧固。另外根据〈钢规〉第7.2.3条包括承压型高强度螺栓都要施加相同摩擦型的预拉力。
对于门规里提到的8.8级普通螺栓,请注意是A、B等级的,另外好象这也是新增加的,我所说的高强度螺栓的概念是从〈建筑钢结构施工手册〉里来的,我想这个概念并不是很重要的一件事。
另外即使是普通螺栓同样需要预紧的,只是检测方法不一样。
〈钢结构设计规范〉〈钢结构工程施工质量验收规范〉〈高强度螺栓连接规程〉等等,还有〈建筑钢结构施工手册(中国钢结构协会编写)〉很多书。
陈绍蕃老师的〈钢结构设计原理〉上也对高强度螺栓的受力机理有很详尽的说明,还有清华大学出版的〈钢结构设计原理〉也有很基本的讲解,很多。。很多,
msf
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1461
帖子
767
#29
2004-5-18 11:45
谢谢楼上。
那么,8.8级的螺栓能不能用来连接悬挂吊的轨道呢,要不要施加预拉力呢 ?象普通4.6 级的安装方式一样紧固,行不行。
tom_zqy
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123
帖子
86
#30
2004-5-18 14:19
可以用,但是我的建议采用摩擦型连接,因为普通螺栓的连接或者是承压型连接不适合在承受动力荷载的部位采用。普通的螺栓的紧固检查是以锤击不松动为基准,但在重复的动力荷载的情况下是不可靠的。这也是《钢结构设计规范》要求直接承受动力荷载的部位不宜采用承压型连接的原因。如果螺栓发生松动,在吊车的水平力作用下势必影响吊车的安全使用。
以上是我的一点建议,仅仅供参考。
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