高等钢结构--节点分析作业

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钢结构建筑中节点系统的解析与建构共3篇

钢结构建筑中节点系统的解析与建构共3篇

钢结构建筑中节点系统的解析与建构共3篇钢结构建筑中节点系统的解析与建构1钢结构节点系统是钢结构建筑中的重要组成部分之一。

它是保证建筑物整体性、稳定性和安全性的重要因素,也是建筑功能需要的基础部分。

本文将对钢结构节点系统的解析和建构进行简要介绍。

一、节点系统的作用钢结构建筑的节点连接,通常被视为连接器材在结构体系中的核心部分。

这是由于连接节点的设计直接影响建筑体系的整体性、刚度、稳定性和安全性等。

节点系统的主要作用如下:1. 实现构件的连接和传递受力。

钢结构建筑的各种构件之间需要通过密实有力的节点连接起来,以便实现构件之间的传力,使建筑物的整个结构体系能够承受荷载。

2. 分摊受力,降低荷载对单个构件的影响。

节点系统通过将荷载平均分散到建筑物内部各处,降低荷载对单个部件的影响,确保建筑物结构的安全性和稳定性。

3.提高建筑物的强度和稳定性。

节点连接的紧密程度决定了建筑物的承载能力和抗震性能,因此节点连接的质量和结构设计尤为关键,直接影响整个建筑物的强度和稳定性。

二、节点系统的构成钢结构建筑的节点系统由节点、钢板和紧固件三部分组成。

其中,节点被视作节点系统的核心部分,直接承担着建筑结构的重要任务。

钢板连接是用来连接各种节点的构件,也是节点连接的重要组成部分。

紧固件具有连接、缓解、紧固和调整节点的作用。

下面我们将对这三部分进行详细介绍:1.节点节点是钢结构建筑中最复杂的部分之一。

节点设计的难度与建筑结构的复杂程度有直接关系。

比较常见的节点结构类型有角节点、管节点和盖板节点等。

2.钢板连接钢板连接是节点系统的重要组成部分之一。

其作用是将节点各部分与相邻构件牢固连接在一起。

连接方式有焊接、螺栓连接和球头连接等多种,其中螺栓连接应用最为广泛。

3.紧固件紧固件一般分为紧结件和调整件两类。

紧结件主要目的是使钢板连接牢固,保证节点整体性。

调整件主要用来调整节点的几何尺寸,确保建筑物结构的稳定性。

紧固件的种类很多,以螺栓为例,包括高强度螺栓和常规螺栓两种,常规螺栓分为六个级别,分别为4.8级、6.8级、8.8级、10.9级、12.9级、14.9级等。

钢结构H型钢梁柱连接节点分析及施工质量控制

钢结构H型钢梁柱连接节点分析及施工质量控制

钢结构H型钢梁柱连接节点分析及施工质量控制【摘要】分析了钢结构H型钢梁柱刚性连接节点分析的受力特性,针对钢结构施工中材料检验、焊接和高强螺栓连接等重要工序的施工质量提出了控制措施和检验标准。

【关键词】:钢结构连接节点高强螺栓焊接施工质量一、引言钢结构具有强度高、韧性好、抗震性能优良的优点,在工业和民用建筑上广泛应用。

近来年,随着钢结构工程量的增加,施工中存在有许多不规范操作,如:各构件连接结构不按图施工;焊接工艺执行不规范,角焊缝长度及腰高不符合设计和规范要求,对接焊缝无损检测比例低;以及高强螺栓摩擦面处理达不到设计要求的抗滑移系数,螺栓紧固扭矩不符合设计和规范要求等等。

这些施工质量缺陷会形成钢结构连接节点的薄弱环节影响其安全和使用寿命。

二、H型钢梁柱连接节点钢结构梁柱节点连接形式设计原则是传力可靠、结构受力简单明确,满足强度和抗震性能要求,并兼顾施工方便。

从受力特性而言,节点连接分为柔性连接(铰接)、半刚性连接、刚性连接等三种形式,其中,刚性连接具有具有较高的强度和刚度,在工业装置承重框架及民用建筑高层框架中最为常见,刚性连接根据受力特性又分为全焊接连接和栓焊连接、高强螺栓连接三种形式,如图1当柱为H型钢或工字钢时,梁与柱的刚性连接又分为柱墙轴方向连接和柱弱轴方向连接,强轴和弱轴连接都需在梁翼缘的对应位置设置水平加强肋。

全焊接连接(图1-a):梁翼缘与柱采用坡口全焊透焊接,梁腹板与柱采用双面角焊缝。

为保证焊透,施焊时梁翼缘下面需设置小衬板,衬板反面与柱翼缘相接处宜用角焊缝补焊。

为施焊方便梁腹板还要切去两角。

节点结构强度和刚度最高,无滑移,传力最充分,避免了螺栓钻孔对梁截面的削弱,在同等强度下最经济。

但焊接结构存在较大的焊接残余应力和变形,长期抗疲劳性较差。

焊接连接图(1-b):梁翼缘与柱采用坡口全焊透焊接,梁腹板与柱上焊接的连接板采用高强螺栓连接,梁翼缘的连接传递全部弯矩,腹板的连接只传递剪力。

高等钢结构节点分析作业

高等钢结构节点分析作业

《高等钢结构原理》节点分析习题作业系(所):建筑工程系学号:1432055姓名:焦联洪培养层次:专业硕士选做题目:第一题2014年12月24日01[1.0] 梁柱节点如图01 示。

设梁柱钢材均为Q345,hb ×bb×tfb×twb =500×250×20×12(h 表示截面全高,下标b 表示beam,f 表示flange ,w 表示web ),hc ×bc ×tfc ×twc = 400×350×22×14(下标c 表示column )。

不考虑梁端剪力对连接的影响。

问:(1)设图示连接中柱身未设加劲肋的情况。

假定翼缘采用一级对接焊缝、腹板采用焊脚尺寸hf=14mm 的双面角焊缝。

则保证该连接不失效,梁端作用的弯矩设计值最大为多少?(2)设在梁上下翼缘对应位置柱子有横向加劲肋的情况。

加劲肋厚度为20mm ,宽度为120mm 。

倘梁端弯矩达到其截面全塑形弯矩,计算该节点承载能力是否满足强度要求。

(3)如腹板改为摩擦型高强度螺栓连接,试选择螺栓级别、直径、排列等。

设梁端弯矩达到其在边缘屈服弯矩值。

梁截面尺寸 柱截面尺寸 (1)对于母材为Q345钢,一级对接焊缝的强度设计值为2,/295mm N f w t c =,角焊缝的强度设计值2/200mm N f w f =。

翼缘采用一级对接焊缝、腹板双面角焊缝,为保证该连接不失效,应以角焊缝的强度来作为控制强度(即角焊缝边缘达到强度设计值连接失效)。

考虑梁腹板两侧的开孔:4334.131681894212)28460(147.0212)2(7.0mm h h h I f b f b =⨯-⨯⨯=⨯-⨯= 42323484120000221020240212202102)2(212)2(mm t t b a t t b I fb fb b fbfb b f =⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯-⨯+⨯⨯-= 44.6158018944841200004.131681894mm I I I f b =+=+= 由w f f IMy ≤=σ得y I f M w f ≤ 带入参数连接承载能力为:2187.5703.570186939)14230/(4.615801894200m KN mm N M ⋅=⋅=-⨯≤ H 形钢柱受压时的强度和稳定计算。

钢节点分析-林丹

钢节点分析-林丹

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预应力梁 钢结构节点
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网格>单元>创建连接单元
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选择上步定义的连接单元 点击【确认】
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预应力梁 钢结构节点
Step
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1
分析>荷载>内力
操作步骤
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,创建荷载组
2
输入名称 点击【添加】
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预应力梁 钢结构节点
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1 2
网格>自动网格划分>自动实体网格
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ห้องสมุดไป่ตู้
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预应力梁 钢结构节点
Step
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1 2
分析 > 材料
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选择Q345 点击【载入】 点击【确认】
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2 5 4
预应力梁 钢结构节点
Step
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1 2
分析>荷载>内力
操作步骤
1
选择荷载组right
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选择节点 输入荷载数值 点击【确认】
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3
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预应力梁 钢结构节点
Step
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1 2
分析>荷载>内力
操作步骤
1
选择荷载组right

钢结构节点分析_同济大学

钢结构节点分析_同济大学

4370
反力架
作动器1 actuator 1
作动器2 2 actuator
169 0
2950
3950
万向铰 万向铰
固定端
贯通腹杆
搭接腹杆
滑动端
试验节点 弦杆
1200 1000 800 600 400 200 0 -200 -400 -600 -800 -1000 -1200 -7 -6 -5 -4 -3 -2
哈尔滨会展中心
铸钢节点
上海铁路南站
自平衡装置(下滚轴) 顶肢有无侧向限位
铸钢节点
2008北京奥运会老山自行车馆
球铰式铸钢节点(侧向保护问题) 一根分配梁实现四种加载工况
铸钢节点
浦东国际机场二期
破坏性试验 节点构造检验
铸钢节点
浦东国际机场二期
破坏性试验 球铰节点
q EI L Kj Mj Mm
1 2/3 1/ 2 1/ 3
M/(qL2 / 8)
Mj Mm
δm
θj
0
1
3
K j /(2EI/L)
节点设计的核心问题
节点与结构:节点性质对结构行为的影响
节点构造与结构分析模型的一致性
刚接?铰接?半刚接? 单向铰?万向铰?
M / Mp
1.2 1.0 2/3
Specimen 2
钢管节点试验
节点承载力试验
上海体育场
广州国际会展中心
上海旗忠网球中心
钢管节点
节点承载力试验
试验加载装置
- 自平衡框:直接加载 - 反力桁架:间接加载
节点承载力 - 节点破坏模式 - 节点承载力公式 - 钢结构设计规范 - 国际管结构数据库

高等钢结构-第三章作业

高等钢结构-第三章作业

ANSYS 中,悬臂梁长 2.5m,材料及截面参数同上,选用 Beam188 单元进行 模拟计算,材料参数采用理想的弹塑性模型 S1 截面计算
S2 截面计算
S3 截面计算
S4 截面计算
由上图可以看到,ANSYS 塑性分析,采用 beam188 单元,其屈曲的考虑是 通过屈曲特征分析,对原模型修正得到,但由于 ANSYS 屈曲分析并不区分整体 和局部失稳,所以很难得到纯粹的局部屈曲模型,故一般的修正都是伴随着整 体失稳的。对于塑性发展,可以明显的观察到:悬臂梁的塑型发展是不全面 的,总是存在一定弹性内核,而且塑性不是停留在一个面,而是和现实一样是 一段区域。而且在模拟是,尤其是 s4 截面,会发现腹板部分会有明显较大应力 区域,这是明显不合理的;不合理的单元划分、屈曲修正过度都可能导致。由 于个人时间有限以及 ANSYS 操作能力有限,不做调整。 个人还尝试用 shell63 模拟,但是也是由于个人能力有限,没有成功实现, 迫于学习时间紧迫,并未进行深入分析原因。
4.2a 钢支撑的滞回曲线有何特点?试采用梁单元来模拟钢 支撑的滞回性能,并阐述模拟的要点。
1、钢支撑的滞回曲线特点: 图 1 所示是钢支撑在轴力作用下的典型变形过程和单循环滞回曲线。由于 支撑存在初始缺陷,其两端施加的轴力会在跨中位置产生附加弯矩。在轴力到 达 A 点之前,支撑处于弹性压缩阶段,承担的轴力和跨中附加弯矩比例增加。 当跨中截面在压弯共同作用下屈服时( 图 2) ,支撑在跨中位置将形成塑性 铰,宏观上支撑开始发生屈曲现象(B 点) 。支撑屈曲后,塑性铰的转动导致支 撑侧向变形增大,轴力产生的附加弯矩迅速增加,杆件的受压承载力迅速下降 ( BC 段) 。从 C 点开始支撑进入卸载和反向拉伸阶段,支撑受压屈曲后的卸载 刚度明显低于初始弹性刚度。拉伸到 D 点时跨中截面在拉弯共同作用下再次屈 服并形成塑性铰,但此时塑性铰的转动方向与受压时相反,支撑的侧向变形不 断减小。随着拉伸变形的不断增加,支撑到达 E 点时接近全截面受拉屈服。EF 段支撑进入塑性拉伸变形阶段,而在 F 点后支撑开始弹性卸载并进入下一循 环。由于包辛格效应和残留的侧向变形,后一循环的支撑稳定承载力将会明显 低于前一循环的。随着循环次数的增加,塑性损伤逐渐累积,支撑的稳定承载 力、屈曲后软化刚度和屈曲后卸载刚度等都将不断降低。支撑典型的多循环滞 回曲线见图 3。

装配式钢结构建筑墙板节点力学性能总结与分析3篇

装配式钢结构建筑墙板节点力学性能总结与分析3篇

装配式钢结构建筑墙板节点力学性能总结与分析3篇装配式钢结构建筑墙板节点力学性能总结与分析1装配式钢结构建筑墙板节点力学性能总结与分析随着社会的发展和人民生活水平的提高,人们对住宅的要求也越来越高。

随着生产技术的进步和工艺的不断改进,装配式钢结构建筑得到越来越广泛的应用。

装配式钢结构建筑是一种新型的建筑结构系统,它具有轻质、高强度、耐震、防火、隔热、施工方便等特点,被称为“未来住宅”。

本文主要对装配式钢结构建筑中的墙板节点力学性能进行总结和分析。

一、装配式钢结构建筑墙板节点的组成和类型装配式钢结构建筑墙板节点包括墙板、钢结构柱、钢结构梁、连接件等部分。

根据节点的作用和连接方式,可以将墙板节点分为刚性节点和半刚性节点两种。

刚性节点通过钢筋焊接或螺栓连接来实现节点的刚性。

半刚性节点是为了在钢结构中起到一定的减震作用,多采用榫卯、段弯板等方式进行连接。

二、装配式钢结构建筑墙板节点的力学性能装配式钢结构建筑中的墙板节点力学性能主要包括节点对墙板的支撑力、节点对地基的荷载传递和节点的承载力等三个方面。

1. 节点对墙板的支撑力节点对墙板的支撑力是指墙板节点对墙板的承载能力。

节点对墙板的支撑力越大,墙板的承载能力也越大。

通过增加墙板节点间距、增加节点粘结面积、采用复合材料等手段,可以有效提高节点对墙板的支撑力。

2. 节点对地基的荷载传递节点对地基的荷载传递是指墙板节点将荷载通过钢结构柱、钢结构梁等逐层向下传递,最终将荷载传递到地基上。

荷载传递的方式和路径的合理性对于保证墙体的稳定性和整体结构的稳定起着至关重要的作用。

采用合适的构造形式、适当加强节点等方式可以提高节点对地基的荷载传递效果。

3. 节点的承载力节点的承载力是指节点所能承受的最大荷载,这个荷载包括竖向荷载和水平荷载。

竖向荷载主要包括房屋自重和居住负载,水平荷载主要包括风荷载和地震作用。

为了保证节点的承载力足够大,需要在施工时对节点进行加强,并进行充分的计算分析。

对高层建筑钢结构节点设计的分析

对高层建筑钢结构节点设计的分析

对高层建筑钢结构节点设计的分析钢结构是由构件和节点构成的。

即使每个构件都能满足安全使用的要求,如果节点设计处理不恰当,连接节点的破坏,也常会引起整个结构的破坏连接节点破坏是钢结构地震破坏的常见形式之一。

1994年1月美国北岭地震后,调查了1000多栋钢结构房屋建筑,有100多栋建筑的梁柱连接破坏,其中80%以上破坏发生在梁的下翼缘连接。

1995年1月日木阪神地震后的调查发现,部分钢结构也出现了梁柱连接破坏的震害,破坏位置卞要在扇形切角工艺孔端部。

可见,要使结构能够满足预定功能的要求,正确的节点设计与构件设计,两者具有同等的重要性。

一、节点的连接方式高层钢结构的节点连接可采用焊接、高强度螺栓连接,也可以采用焊接与高强度螺栓的栓焊混合连接。

1.焊接连接。

焊接连接的传力最充分,有足够的延性,但焊接连接存在较大的残余应力,对节点的抗震设计不利。

焊接连接可采用全熔透或部分熔透焊缝。

但对要求与母材等强的连接和框架节点塑性区段的焊接连接,应采用全熔透的焊接连接。

2.高强度螺栓连接。

高层钢结构承重构件的高强度螺栓连接应采用摩擦型。

高强度螺栓连接施工方便,但连接尺寸过大,材料消耗较多,因而造价较高,且在大震下容易产生滑移。

3.栓焊混合连接。

栓焊混合连接在高层钢结构中应用最普遍,一般受力较大的翼缘部分采用焊接,腹板采用高强度螺栓连接。

这种连接可以兼顾两者的优点,在施工上也具有优越性。

由于施工时一般先用螺栓定位然后对翼缘施焊,此时栓接部分承载力应考虑先栓后焊的温度影响乘以折减系数0.9。

二、高层建筑钢结构的节点设计原理1.节点的连接方式。

钢结构中节点的连接方式主要分为三种:一种是焊接连接,这种连接方式具有充分的传力和很好的延展性等优点,它的缺点就是有很强的残余应力,不能满足于节点的抗震需求。

在焊接连接的方式中,一般使用全熔透的焊缝技术。

尤其是对一些强度连接和对塑性区段的连接等。

第二种是高强度螺栓连接,一般在高层建筑的钢结构中,需要采用摩擦型的连接,这种连接方式对施工的要求不是很复杂,不过其成本比较高,是由于这种连接方式的尺寸较大,还可能在震动很大的时候出现滑移现象。

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《高等钢结构原理》节点分析习题作业系(所):建筑工程系学号:1432055姓名:焦联洪培养层次:专业硕士选做题目:第一题2014年12月24日01[1.0] 梁柱节点如图01 示。

设梁柱钢材均为Q345,hb ×bb×tfb×twb =500×250×20×12(h 表示截面全高,下标b 表示beam,f 表示flange ,w 表示web ),hc ×bc ×tfc ×twc = 400×350×22×14(下标c 表示column )。

不考虑梁端剪力对连接的影响。

问:(1)设图示连接中柱身未设加劲肋的情况。

假定翼缘采用一级对接焊缝、腹板采用焊脚尺寸hf=14mm 的双面角焊缝。

则保证该连接不失效,梁端作用的弯矩设计值最大为多少?(2)设在梁上下翼缘对应位置柱子有横向加劲肋的情况。

加劲肋厚度为20mm ,宽度为120mm 。

倘梁端弯矩达到其截面全塑形弯矩,计算该节点承载能力是否满足强度要求。

(3)如腹板改为摩擦型高强度螺栓连接,试选择螺栓级别、直径、排列等。

设梁端弯矩达到其在边缘屈服弯矩值。

梁截面尺寸 柱截面尺寸 (1)对于母材为Q345钢,一级对接焊缝的强度设计值为2,/295mm N f w t c =,角焊缝的强度设计值2/200mm N f w f =。

翼缘采用一级对接焊缝、腹板双面角焊缝,为保证该连接不失效,应以角焊缝的强度来作为控制强度(即角焊缝边缘达到强度设计值连接失效)。

考虑梁腹板两侧的开孔:4334.131681894212)28460(147.0212)2(7.0mm h h h I f b f b =⨯-⨯⨯=⨯-⨯= 42323484120000221020240212202102)2(212)2(mm t t b a t t b I fb fb b fbfb b f =⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯-⨯+⨯⨯-= 44.6158018944841200004.131681894mm I I I f b =+=+= 由w f f IMy ≤=σ得y I f M w f ≤ 带入参数连接承载能力为:2187.5703.570186939)14230/(4.615801894200m KN mm N M ⋅=⋅=-⨯≤H 形钢柱受压时的强度和稳定计算。

由柱子腹板厚度控制,根据钢结构设计规范式有: )(,强度c e bc bf cw f b f A t ≥ r t t b cf fb e 25++=)(23530稳定yc c cw f h t ≥ 受拉时的强度计算,由柱子翼缘板厚度控制:c b t bf cf f f A t /4.0,≥带入参数有:H 形钢柱受压 强度:mm f b f A t c e bc bf cw 719.28310)22520(48.2312025014,=⨯+⨯⨯=≥=,不满足强度要求。

通过反算可得粱受压翼缘的最大应力为: 2,/84.11220250/310)22520(14/mmN A f b t f c bf c e cw b =⨯⨯⨯+⨯== 2948.2771.277948343250/4.61580189484.112m kN mm N M ⋅=⋅=⨯= 稳定:mm f h t yc c cw 63.13235310303562353014=⨯=≥= ,满足稳定要求。

H 形钢柱受拉:mm f f A t c b t bf cf 44.24310/48.231202504.0/4.022,=⨯⨯⨯=≥=不满足强度要求。

通过反算可得粱受拉翼缘的最大应力为:22,2/55.187)20250/()4.0/22(310/)4.0/mm N A t f f t bf cf c b =⨯⨯==2975.4612.461974581250/4.61580189455.187m kN mm N M ⋅=⋅=⨯= 综上所述M 设计最大值取:2948.277mkN M ⋅=(当不考虑腹板切口时连接的承载力) 4333.158982133212460147.02127.0mm h h I b f b =⨯⨯⨯=⨯⨯= 42323484120000221020240212202102)2(212)2(mm t t b a t t b I fb fb b fbfb b f =⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯-⨯+⨯⨯-= 42.6431021334841200003.158982133mm I I I f b =+=+=带入参数连接承载能力为:2,219.5594.559219246230/2.643102133200mKN mm N M ⋅=⋅=⨯≤ 所以腹板上开切口时连接的承载能力大于腹板完整时的承载能力。

(2)H 形钢柱受压时的强度和稳定计算。

由柱子腹板厚度控制,根据钢结构设计规范式有:)(,强度c e bc bf cw f b f A t ≥ r t t b cf fb e 25++=)(23530稳定yc c cw f h t ≥ 受拉时的强度计算,由柱子翼缘板厚度控制:cb t bf cf f f A t /4.0,≥ 带入参数有:H 形钢柱受压 强度:mm f b f A t c e bc bf cw 6.36310)22520(2952025014,=⨯+⨯⨯=≥=,不满足强度要求。

稳定:mm f h t yc c cw 63.13235310303562353014=⨯=≥= ,满足稳定要求。

H 形钢柱受拉:mm f f A t c b t bf cf 28.28295/295202504.0/4.022,=⨯⨯⨯=≥=不满足强度要求。

综上考虑在柱腹板与粱翼缘对应位置应该设置加劲肋:题中假设梁端弯矩达到其截面全塑形弯矩:梁腹板抵抗矩:mmN h t h f M b b b b ⋅=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=187266000230122302952/2/梁翼缘抵抗矩:mmN h b t f M f f f ⋅=⨯⨯⨯=-⨯⨯⨯=70800000048025020295)20(梁的总抵抗矩: m KN mm N M M M f b ⋅=⋅=+=+=266.895895266000708000000187266000 在柱腹板与粱翼缘对应位置应该设置加劲肋后,在梁、柱连接处形成一个节点域。

节点域的破坏形式:剪切屈服(变形)或失稳。

柱身设加劲肋的节点,抗剪强度根据钢结构设计规范规定:v p b b f V M M 3421≤+ 对于H 型柱截面,节点域腹板的体积:cw b c p t h h V ⋅⋅=腹板弹塑性局部稳定要求:90/)(b c cw h h t +≥带入参数有:柱身设加劲肋的节点域抗剪强度:2221/2401803434/496.390143564608952660000mm N f mm N V M M v p b b =⨯=≥=⨯⨯+=+节点域抗剪强度不满足要求。

腹板弹塑性局部稳定:mm h h t b c cw 07.990/)356460(90/)(14=+=+≥=,腹板局部稳定满足要求。

讨论:由于腹板的抗剪强度不满足要求,所以采用在H 柱的腹板两侧各加上一块斜向加劲肋,根据GB50017—2003第7.4.3条第4款的规定:“当采用斜加劲肋来提高节点域的抗剪承载力时,斜向加劲肋及其连接应能传递柱腹板所能承担剪力之外的剪力”,将有斜加劲肋的节点域等效为一个“桁架+板”的计算模型,如下图所示,其中桁架由节点域斜加劲肋与节点域边界即柱翼缘和横向加劲肋共同构成,板就是节点域的柱腹板。

斜向加劲肋的厚度与横向加劲肋相同,宽度为150mm ,即mm t 20=,mm b 120=。

桁架+板模型 梁、柱腹板模型桁架的竖杆由柱翼缘构成,水平弦杆由节点域横向加劲肋构成,斜腹杆就是节点域的斜加劲肋,经过对计算数据进行总结,参与工作的斜加劲肋宽度以不超过20倍斜加劲肋厚度为宜。

节点域承受的剪力由两部分组成,一部分由桁架承担,另一部分由腹板承担。

腹板承担的剪力V2与CECS102:2002,JGJ 99—98和规范GB50017—2003中确定的无斜加劲肋节点域所能承受的剪力在形式上是一致的。

一部分由梁、柱腹板区域承担的剪力:m KN t h f V c c v ⋅=⨯⨯==120.897143561801另一部分由横向加劲肋和斜向加劲肋组成的桁架模型承担:斜向加劲肋屈服时的屈服荷载为:kN fbt fA N y 17702015029522=⨯⨯⨯===水平向的静力平衡计算桁架分担的剪力为:kN N N V y y 24.1083612.01770460356356cos 222=⨯=+⨯==α外荷载作用下梁端传递的剪力为:kN h M V b 230.194646010266.8956=⨯== kN V V kN V 36.1980461.169021=+<= 满足抗剪强度要求。

另外将柱腹板看做一个受压短柱研究其局部稳定:研究梁的受压翼缘处:KNNb h f N ff f 1475147500025020295==⨯⨯=⨯⨯=假设柱受压侧腹板的局部承压:腹板局部承压的有效长度: mm r t t b cf fb e 1302252025=⨯+=++=面积为:2662014130212020mm A c =⨯+⨯⨯=22/295/810.22266201475000mm N f mm N A N c f=<===σ 满足要求。

(3)梁端翼缘边缘达到其屈服荷载时,梁端弯矩值为:刚梁的截面参数为:4333.6736693331246023812500250mm I =⨯-⨯=f IMy ≤=σ mkN mm N M ⋅=⋅=⨯≤930.7943.794929813250/3.673669333295由于梁端边缘纤维屈服时,梁的其他截面部分还处于弹性阶段,所以将钢梁的弯矩分别按翼缘和腹板来承担,具体弯矩按腹板和翼缘的刚度比来分配:43973360001246012mm I w =⨯= 43.576333333973360003.673669333mm I I I w f =-=-=m kN I I M W w w ⋅=⨯=⨯=857.1141445.093.794/m kN W W W w f ⋅=-=-=073.680857.11493.794对腹板采用摩擦型高强度螺栓连接:螺栓选用10.9级的M22高强度螺栓,采用喷砂(丸)后吐无机富锌漆(摩擦面的抗滑移系数40.0=μ),高强螺栓的预紧力kN P 190=,所以每个高强度螺栓的抗剪承载力设计值为:kN P n N f b v 8.1361904.029.09.0=⨯⨯⨯==μ对于摩擦型高强度螺栓其孔径比公称直径大1.5mm~2.0mm 。

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