钢结构论文
论钢结构工程施工论文
摘要：随着我国建筑行业的快速发展，钢结构工程因其具有轻质、高强、施工周期短等优点，得到了广泛应用。
本文从钢结构工程施工技术及其质量控制两个方面进行探讨，以期为我国钢结构工程的发展提供参考。
一、引言钢结构工程作为一种新型建筑结构形式，具有诸多优点。
然而，在施工过程中，由于技术、材料、环境等因素的影响，容易导致质量问题。
因此，研究钢结构工程施工技术及其质量控制具有重要意义。
二、钢结构工程施工技术1. 施工准备（1）施工图纸会审：对施工图纸进行全面审查，确保图纸的准确性和完整性。
（2）施工组织设计：根据工程特点，制定合理的施工组织设计，包括施工方案、施工进度、资源配置等。
（3）施工材料、设备准备：采购符合国家标准的钢材、焊接材料、螺栓等原材料，确保施工质量。
2. 施工工艺（1）基础施工：根据设计要求，进行基础施工，确保基础的稳定性和承载能力。
（2）构件制作与运输：根据施工图纸和工艺要求，对原材料进行切割、焊接等加工制作，形成各种构件和部件。
同时，做好构件的运输和堆放，防止损坏。
（3）构件安装：按照施工顺序，进行构件的安装。
包括柱、梁、支撑、屋面等部位的安装。
（4）焊接施工：采用合理的焊接工艺，确保焊接质量。
（5）涂装施工：对构件进行除锈处理，然后进行涂装施工，提高构件的耐腐蚀性能。
三、钢结构工程施工质量控制1. 材料质量控制（1）采购符合国家标准的钢材、焊接材料、螺栓等原材料。
（2）对原材料进行检验，确保其质量符合设计要求。
2. 施工过程质量控制（1）施工前，对施工人员进行技术交底，确保其掌握施工工艺和质量要求。
（2）施工过程中，加强现场监督，确保施工质量。
（3）做好施工记录，为工程验收提供依据。
3. 工程验收（1）按照设计要求，对施工完成的工程进行验收。
（2）对验收不合格的工程，及时整改，确保工程质量。
四、结论钢结构工程施工技术及其质量控制对工程质量和安全具有重要意义。
在实际施工过程中，应严格按照施工规范和设计要求，加强施工技术管理，提高工程质量。
钢结构毕业论文范文
钢结构毕业论文范文摘要：本篇毕业论文主要探讨了钢结构在建筑领域中的应用。
目前，随着科技的发展和城市化进程的加快，钢结构在建筑领域中的应用越来越广泛。
通过对现有文献和案例的研究，我们发现钢结构具有重量轻、强度高、施工快捷等优点。
在论文的后半部分，我们还详细讨论了钢结构的设计、施工过程和监控技术。
这些都有助于读者更加深入地了解钢结构在建筑中的应用。
关键词：钢结构，建筑，轻型，强度，施工，监控引言：钢结构作为建筑领域中一种重要的结构形式，由于其具有优良的性能和适应性，被广泛应用于各种建筑类型中。
它的应用不仅能够提高建筑的稳定性和安全性，还能够减少建筑物的自重，提高使用空间的灵活性。
随着城市化进程的加快，以及对建筑效能和施工时间的要求日益提高，钢结构的应用前景越来越广阔。
一、钢结构的特点及应用优势钢结构具有重量轻、强度高、施工快捷等特点，因此在建筑领域中有着广泛的应用。
相对于传统的混凝土结构，钢结构更加适合创造大跨度的建筑形式，提供更大的使用空间。
另外，钢结构还能够适应各种气候环境和地理条件，具有较高的抗震性能和耐用性。
二、钢结构的设计原则钢结构设计的关键在于确定结构的荷载和边界条件，合理选取结构材料和构件，并进行合理的构造设计。
另外，设计时还需要考虑结构的抗震性能、防火性能和变形控制等因素。
三、钢结构的施工过程钢结构的施工过程包括了预制、安装和焊接等环节。
在预制过程中，需要制作好各个构件，并进行检查和验收。
在安装过程中，需要确保各构件之间的连接牢固，同时采取安全措施，保证工人的安全。
在焊接过程中，需要严格控制焊接参数，确保焊缝质量达到要求。
四、钢结构的监控技术对于钢结构的监控，主要是对结构的安全性进行评估和监测。
通过使用传感器和监测仪器，可以实时监测结构的受力情况和变形情况。
一旦发现问题，可以及时采取措施进行修复。
结论：钢结构作为一种优良的结构形式，在建筑领域中应用广泛，并且有着明显的优势。
通过合理的设计、施工过程和监控技术，可以确保钢结构的安全性和稳定性。
高层钢结构技术应用论文
浅谈高层钢结构技术的应用摘要：随着国民经济发展和城市化进程加快，我国高层建筑建设持续快速发展。
钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势。
钢结构技术可以将设计、生产、施工、安装一体化，提高建筑产业化水平。
钢结构工程由于其造价低、结构性能好、施工速度快，在高层建筑领域被广泛应用，施工质量的好坏就直接影响工程结构的安全，如何控制工程施工质量已引起高度重视。
本文结合个人多年从事钢结构施工技术与管理的经验就钢结构工程进行探讨并给出几点建议。
关键词：钢结构技术；主体钢结构；质量控制；工程结构随着炼钢技术和成型制造工艺的发展，给钢结构工程的应用带来新的活力工程建设日益增加，相应又推动了钢结构设计与施工技术的不断进步积完善。
一、工程概况某工程地上二十一层，地下一层，总建筑面积51106.4m2，高度达到90米以上，设计使用年限为50年。
上部结构为钢框架-现浇钢筋混凝土剪力墙体系；一层以下框架柱为钢骨（十字型）混凝土柱，一层以上框架柱为箱型截面混凝土柱，内灌c50混凝土，框架梁为h型钢，规格达27种之多，钢柱采用工厂成品箱型柱。
外墙为加气砼砌块，内隔墙为轻质墙板。
二、钢构构设计1本工程所用箱型柱为600*600mm，厚度由下至上依次减小，最大厚度32mm，最小厚度14mm，钢板材质为q345b。
箱型柱本体加工在生产线上进行，经过切割下料、隔板组立、u型组立、隔板焊接、箱型组立、龙门焊接、电渣焊接、火焰矫形、端面铣削等工序而完成。
1）隔板组立与焊接：箱型柱隔板切割下料后，在专用隔板组立机上进行，以确保组装精度。
组成电渣焊缝的每件隔板上的4条衬板（垫板），按要求控制其厚度，以保证后续电渣焊缝的质量。
焊接24小时后，用斜探头在内侧对隔板焊缝进行超声波探伤，按二级焊缝标准进行检验。
2）箱型柱电渣焊接：熔嘴型号选择φ10，熔嘴长度比工件长出200mm。
钢结构论文节点设计论文
钢结构论文节点设计论文摘要：近几年。
我国的高层建筑在不断的增加。
对钢结构的质量要求也在逐渐提高。
因此节点的设计应用也十分重要。
随着钢结构的不断发展，我们会更好的把握连接节点的刚度、承载力以及强度，会在设计水平和设计能力上取得更好的成绩。
科技的进步，社会的发展必然导致人们审美观念的变化。
前言与传统的混凝土结构相比而言。
建筑工程领域的的轻钢结构具有很大优势，比如建造周期短、跨度比较大、抗风抗震能力较强、维修费用低、简单易行等。
与重钢结构相比而言，轻钢结构显得比较轻。
而且结构基础要求也比较低。
周期之短和速度之快，使它很适合于建造跨度大的结构。
其应用的广泛程度。
我们可以在大型超市、体育场、展示厅等很多领域可以看到，因此，其连接节点的设计是否合理是一个很大的安全问题。
1.连接节点的形式轻钢结构的连接节点形式可以分为三类：一是按照构件与构件之间的连接方式可以将其分为梁一柱连接和梁一梁连接。
二是按照构件的受力方式可以分为扭矩连接、单剪连接、弯矩连接和它与轴向力的组合连接。
三是按照构件的连接形式可以分为端板连接、双板连接和单板连接。
2.连接节点的设计轻钢结构的连接方式取决于建筑工程的要求。
即对钢结构的加工和安装要求，这是节点设计的第一个要求。
在工程中，有关人员可能会要求进行焊接。
并且保证焊缝的质量。
为了让钢构件既满足工程进度的要求。
又能够很方便的在现场进行安装。
因此需要在节点设计中。
用螺栓连接两个构件。
只有在螺栓因为构件的尺寸原因、空间不足等原因。
难以连接某些节点，或者它的连接将会让整个节点变得比较混乱的时候再采用现场焊接。
3.连接节点的方法对于连接槽钢之类的次梁来说。
单板连接是简单易行的。
在螺栓受到了偏心载荷的情况下。
只要其承载力仍然大于外载荷。
且单板于主梁的焊接缝一般是从三面进行焊接的。
其受力状态还是比较均匀的。
要是因为上下易缘切割腹板需要加筋。
那就可以在腹板内焊接一个加劲板。
在主梁上难以紧固螺栓时。
在外载荷比较大。
钢结构相关论文范文
钢结构相关论文范文
标题：钢结构在现代建筑中的应用与发展
摘要：
随着现代建筑技术的不断发展，钢结构作为一种重要的建筑材料，在建筑设计中得到了广泛应用。
本论文通过综合分析相关文献和实践案例，探讨了钢结构的特点、应用领域以及未来的发展趋势。
钢结构具有轻巧、强度高、抗震性能好、可塑性强等优点，适用于各种建筑类型。
本文还分析了钢结构在工业建筑、商业建筑、桥梁和高层建筑等领域的应用情况，并对其未来研究方向进行了展望。
通过对钢结构的研究和应用，可以为建筑行业提供更多创新的解决方案，同时也为环境保护和可持续发展提供支持。
关键词：钢结构；建筑设计；应用领域；发展趋势
1.引言
钢结构作为一种重要的建筑材料，在现代建筑中得到广泛应用。
它具有轻巧、强度高、抗震性能好、可塑性强等特点，适用于各种建筑类型。
钢结构的应用不仅能够提高建筑的结构强度和稳定性，还能够实现灵活性和可持续性设计。
2.钢结构的特点
2.1轻巧
2.2强度高
2.3抗震性能好
2.4可塑性强
3.钢结构的应用领域
3.1工业建筑
3.2商业建筑
3.3桥梁
3.4高层建筑
4.钢结构的发展趋势
4.1结构优化设计
4.2先进制造技术的应用
4.3基于BIM的建筑设计
4.4可持续性设计和节能建筑的发展
5.结论
钢结构在现代建筑中具有广阔的应用前景。
通过继续研究和创新，可以进一步提高钢结构的性能和可靠性，同时也为建筑行业的可持续发展提供支持。
钢结构毕业论文
钢结构毕业论文钢结构毕业论文钢结构作为一种重要的建筑结构形式，具有优异的性能和广泛的应用领域。
本文将就钢结构的历史发展、设计原则、施工技术以及未来发展方向进行探讨，旨在为读者提供全面的了解和深入的思考。
一、历史发展钢结构的历史可以追溯到19世纪末，当时工业革命的兴起催生了对更高强度结构的需求。
第一座采用钢结构的建筑物是1889年巴黎的埃菲尔铁塔，这座标志性建筑展示了钢结构的巨大潜力。
随着钢材生产技术的不断改进和工程设计的创新，钢结构在建筑领域得到了广泛应用。
二、设计原则在进行钢结构设计时，需要考虑以下几个原则：1. 强度和稳定性：钢材具有较高的强度和刚性，能够承受较大的荷载。
设计中需要合理选择截面形状和尺寸，以确保结构的强度和稳定性。
2. 经济性：钢结构的设计应尽可能节约材料，减少成本。
通过合理的布置和优化设计，可以减少钢材的使用量，提高工程的经济性。
3. 施工可行性：在设计过程中，需要考虑施工的可行性。
合理的节点设计和施工工艺能够提高施工效率，减少人力和时间成本。
三、施工技术钢结构的施工技术包括以下几个方面：1. 钢材加工：钢结构的加工需要经过切割、焊接、钻孔等工序。
现代化的钢材加工设备和技术能够提高生产效率和质量。
2. 拼装与安装：钢结构的拼装和安装需要精确的测量和精细的操作。
采用现代化的起重设备和施工工艺，能够提高施工效率和安全性。
3. 防腐与维护：钢结构容易受到腐蚀的影响，因此需要进行防腐处理。
定期的维护和检查能够延长钢结构的使用寿命。
四、未来发展方向随着科技的不断进步和社会的发展，钢结构在未来将面临以下几个发展方向：1. 绿色环保：钢结构的生产和施工对环境造成一定的影响。
未来的发展应注重减少能耗和排放，推动钢结构的绿色化发展。
2. 智能化：随着智能技术的快速发展，钢结构也将朝着智能化方向发展。
通过引入传感器、自动化设备和数据分析技术，可以实现钢结构的智能监控和管理。
3. 高性能材料：随着新材料的不断涌现，钢结构也将采用更高性能的材料。
钢结构优势论文钢结构应用论文
钢结构优势论文钢结构应用论文【摘要】随着我国经济的长足发展和钢产量的大幅提高，钢结构在我国的应用将日渐广泛，而钢结构本身所具有的许多优越特点正逐渐被重视，这也是钢结构工程日益增多的原因之一。
为此，国家建筑技术政策也随之发生了变化，即由以往限制使用钢结构转变为积极合理推广应用钢结构，从而进一步促进了钢结构工程的发展。
一、钢结构具有的优势特征（一）钢结构的重量较轻虽然钢材有着较大的容重，且强度较高，但是最后的结构却十分的轻。
之所以做出来的结构比较轻，主要是因为材料的质量密度与强度的比值而决定，比值较小，其结构就会较轻。
所以，在所承受的荷载及条件保持一致时，钢结构相对其他结构而言就比较轻，大大降低了基础的负荷，使得地基、基础部分的造价更低，给运输与吊装带来了极大的便利。
（二）塑性韧性好建筑钢材有着较高的强度，对于跨度大、高度高、承载重的结构比较适用。
不过，由于它的强度高，一般构件截面不仅小，而且壁薄，受压过程中通常会被刚度计算与稳定计算所限制，很难将其强度优点全面的发挥。
另外，建筑钢材的塑像也比较好，在一般条件下，其结构不会因为超载而发生断裂现象，仅仅会出现变形情况，所以，很容易被发现。
（三）钢结构制作简单，施工工期短通常情况下，在制作钢结构构件时，主要在金属结构场完成，施工使用的是机械化，具有高准确度与高精密度特征。
将钢结构的材料进行了轧制，构成了诸多的型材，加工起来非常快捷。
钢结构重量轻，有着简便的连接方式，实际安装简单，施工周期短，具有特殊的连接性，为加固、拆迁、改建提供了便捷。
（四）钢结构具有环保功能首先，其可以实施干式施工，不会有太大的噪音、粉尘较少；其次，由于其重量轻，所以，基础施工取土量较少，不会对土地资源造成多大的侵害，另外，在建筑结构使用期结束与结构拆除之后，不会存在大量的固体垃圾，并且，废弃的钢材具有较高的回收价值。
二、钢结构选型与结构布置在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”，它在结构选型与布置阶段尤其重要。
对钢结构工程施工技术论文
对钢结构工程施工技术的探讨【摘要】近年来，随着我国经济的快速发展，城市建设的步伐加快，大型建筑越来越多，其中钢结构中的作用越来越明显，尤其是在高层建筑中发挥的作用显现得淋漓精致。
本文介绍了钢结构施工技术与管理的一些特点。
【关键词】钢结构;施工技术;施工管理1.钢结构技术钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。
我国是最早用铁制造承重结构的国家，远在秦始皇时代，就已经用铁做简单的承重结构，而西方国家在17世纪才开始使用金属承重结构。
我国虽然早期在铁结构方面有卓越的成就，但由于2000多年的封建制度的束缚，科学不发达，因此，长期停留于铁制建筑物的水平。
直到19世纪末，我国才开始采用现代化钢结构。
新中国成立后，钢结构的应用有了很大的发展，不论在数量上或质量上都远远超过了过去。
钢结构较其它结构有着非比寻常的优越性，笔者归纳了以下几点：一、快捷，全部干作业施工，不受环境季节影响。
一栋300平方米左右的建筑，只需5个工人30个工作日可以完成从地基到装修的全过程。
二、环保，材料可100%回收，真正做到绿色无污染。
三、节能，全部采用高效节能墙体，保温、隔热、隔音效果好，可达到50%的节能标准。
四、抗风性，型钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强。
建筑物自重仅是砖混结构的五分之一，可抵抗每秒70米的飓风，使生命财产能得到有效的保护。
五、隔音性，隔音效果是评估住宅的一个重要指标，轻钢体系安装的窗均采用中空玻璃，隔音效果好，隔音达40分贝以上；由轻钢龙骨、保温材料石膏板组成的墙体，其隔音效果可高达60分贝。
六、健康性，干作业施工，减少废弃物对环境造成的污染，房屋钢结构材料可100%回收，其他配套材料也可大部分回收，符合当前环保意识；所有材料为绿色建材，满足生态环境要求，有利于健康。
七、舒适性、轻钢墙体采用高效节能体系，具有呼吸功能，可调节室内空气干湿度；屋顶具有通风功能，可以使屋内部上空形成流动的空气间，保证屋顶内部的通风及散热需求。
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钢结构施工安全及梁柱节点连接设计方法摘要: 介绍了钢结构施工特点及施工安全问题和多高层钢结构梁柱连接的三种方式,并对其性能及适应范围进行了比较分析,结合地震作用下提出了加强连接节点的做法,提出了节点设计工作中要注意的问题。
关键词: 钢结构; 连接节点; 塑性铰; 强节点弱杆件0 前言连接节点设计是钢结构设计的重要内容之一,它直接影响结构在荷载作用下的整体性能以及单个构件的受力分析。
国内外许多震害都表明,钢结构大多是由于节点首先破坏导致结构的整体破坏。
为此,钢结构梁柱节点的设计问题就值得我们关注和探讨。
钢结构施工安全:1、钢结构施工的特点:钢结构施工分为工厂加工和现场安装两部分(本篇针对现场安装部分),钢结构现场安装施工的速度比较快,安装作业者的大部分时间是暴露在露天高空作业面,整个施工(安装)过程基本上处于上下交叉作业的环境中。
作为重型钢结构施工安全防范的重点应注意防止钢构件倾覆、高空坠落和物体打击。
现就中钢集团西安重机有限公司易地搬迁项目主体钢结构施工阶段安全防范工作要点作以浅要的探讨,仅供钢结构施工(安装)作业的同行们在类似的施工作业中,在做好安全防护方面进行参考。
2、钢结构施工内部外部安全防护措施:(1)钢结构施工内部安全防护:由于本项目大部分钢构件高度较高,钢结构施工(安装)一般每柱在工厂按照2-3 段的高度制作,到现场拼装,施工(安装)速度较快,安装操作人员大部分作业时间均在狭窄的主、次构件上作业或行走,现场安装的柱高最小高度为12 米,最大高度将达到36 米,按照高空作业标准2 米为基点,它已超出高空作业安全防护要求,并且钢构件自重均较大,因此在安装完每一轴线柱时应保证每根柱均支撑稳定,且拉有双向风绳。
在柱间张挂双层水平安全网进行防护,并在每安装屋面梁、柱间支撑和行车梁等次构件时增加一道水平安全防护绳,便于挂安全带水平施工,水平安全防护网与高空作业人员的防护距离一般不超过10 米。
(2)构筑物内预留洞口、屋面洞口、楼梯临边防护:钢结构施工对洞口的防护要求较高,在结构安装阶段,洞口一般随内部水平安全防护体系统一进行即可,在进入压型钢板铺设阶段,必须根据洞口的大小张挂水平安全网,水平安全网的张挂必须到边,可使用钢管做边框架与梁进行固定,但洞口的中心部位不得用钢管做骨架,大的洞口可用6# 钢丝绳做经绳串接。
为防止高空掉物,需要对钢结构的洞口进行及时封闭,封闭材料应满足设计要求及防火功能。
(3)钢结构吊装前,组织预备会,对施工单位的施工方案、浅谈钢结构施工安全防护要点(4)临边安全防护:钢结构施工临边防护是整个安全防护中的重要防护工作之一,它不同于常规的临边防护,在铺设压型钢板之前,必须设置两道安全防护绳,防护绳的高度应不低于1.2 米,在铺设压型钢板时临边防护应同步设置为钢管式安全防护栏,此时的防护栏一般可采取吊挂式方式,吊挂式临边防护的优点是搭设速度快。
临边防护的高度应在1.2-1.5m 之间,但不得低于1.2 米,上下两道水平杆并刷红、白两色相间油漆表示禁止跨越,张挂密目式安全立网进行封闭。
3、柱、梁安装时的安全措施:(1)操作爬梯的制作与安装:在钢柱起吊前必须安装便于操作人员上下的爬梯,以便于摘钩及安装钢梁时人员的上下。
爬梯的安装一般应根据构件的高度确定,对超过 6 米以上的钢柱要对爬梯进行绑扎固定。
制作爬梯应选择螺纹钢筋,禁止使用园筋。
爬梯应在钢柱吊装前进行安装,安装时应对挂爬梯的横杆焊点以及爬梯每一步的焊点进行检查,防止焊口裂纹、脱焊导致使用过程中发生意外。
(2)操作平台:操作平台是保证梁、柱安装操作人员进行大型钢构件安装、焊接的安全保证措施之一。
①.操作平台一般使用钢管搭设,长宽各2m,双护栏杆高度不小于1.2m,搭至柱项,四周对称,与梁、柱别抱紧固。
②. 次构件安装采用铝合金挂篮,由操作人员在作业前挂在主梁上。
(3)安全扶手绳子是指用作保证操作人员在主、次梁上进行作业、行走时用手抓靠的安全防护绳,是钢结构施工中保证作业人员安全的重要措施之一。
①. 钢柱与主梁连接处采用Ф10mm 钢丝绳作安全扶手绳子,次梁可采用Ф10mm 白棕绳作为安全绳,安全绳固定好后应在其绳子上每隔2米的间距拴一道红色布带,作为显示标志,提示操作人员在作业过程中及时将安全带挂在扶手绳子上。
②. 钢丝安全绳子必须牢固的绑在梁端柱子上,施工人员在钢梁上行走时,必须将自身的安全带套在扶手绳子上,以防坠落。
安全绳子一般应在钢柱吊装、与稳定钢柱安装揽风绳的同时将其安装好,安全绳子绑扎的高度一般应在1.2-1.5 米之间,便于作业人员挂安全带,同时作为操作人员在钢梁上行走时作为安全扶手绳子使用,安全绳子的固定必须使用与钢丝绳同一型号的U 型卡子进行固定。
(4)防坠器的使用:为确保操作者在上下钢柱时的人身安全,每根钢柱安装时都必须配备防坠器。
安装人员上下时,必须将安全带挂在防坠器的挂钩上,避免发生坠落事故。
安全防坠器必须安装在使用者的上部,即必须是高挂低用,禁止平挂或低挂高用。
(5)工具防坠链钢结构安装作业人员所使用的各种手动工具必须使用安全绳子与腰间的安全带相连接或将工具防坠落的安全绳子与扶手绳子相连接,防止手动工具在使用时脱手坠落;对轻型或小型电动工具也必须加设不同形式的防坠链和防滑脱挂钩,防止工具坠落发生伤人事故。
梁柱节点连接设计1 钢结构梁柱节点的基本特征在钢结构设计时,对于钢结构的连接形式在计算模型中的确定是钢结构计算、设计必须首先解决的问题,其次要明确传力途径,然后才能将整个结构受力模型简化出来用软件进行分析计算。
按照传力特征不同,节点分刚接、铰接和半刚性连接。
( 1) 铰接连接节点,具有很大的柔性。
钢梁仅在腹板处采用高强螺栓连接,上、下翼缘无需进行现场焊接。
采用铰接时构造简单,使现场安装程序大为简化,现场作业量大大减小,现场安装可以不受天气及季节的影响,钢结构的安装速度大大提高。
但是,铰接连接刚度和耗能性能差,对于结构抗风、抗震不利。
( 2) 刚性连接节点,具有较高的强度和刚度。
其特点是受力性能好,但构造复杂,施工难度大。
设计中梁柱节点一般是做刚接,这是由于梁柱节点承受的荷载一般较大而且还要抵御风荷载和水平地震引起的位移。
( 3) 半刚性连接节点,刚度和强度介于铰接和刚接之间。
我国《钢结构设计规范》中没有给出半刚性连接的具体计算和设计方案,而且节点转动刚度很难确定。
这样的节点形式在工程设计中一般很少采用。
结构设计中习惯的做法是把连接当成理想刚接或者铰接,这样做能够使计算大大简化,得到的计算结果必然与实际存在偏差。
目前,主要通过采用调整系数来减少这种偏差。
2 钢结构梁柱节点的连接方法多层及高层钢结构连接节点可采用焊接、高强螺栓连接、焊接和高强螺栓混合连接。
2. 1 高强度螺栓连接多层及高层钢结构要承受风荷载的反复作用和地震的往复作用,梁柱节点应采用摩擦型高强度螺栓,不得采用承压型螺栓连接。
螺栓连接由于安装简单迅速,便于维护和加固,目前已广泛用于桥梁结构、工业与民用建筑钢结构的连接中。
2. 2 全焊型连接焊接连接时疲劳敏感,焊接结构的低温冷脆问题比较突出,产生焊接残余应力和变形,对结构工作产生不利影响,除因受力复杂,接头刚度大或施焊不便的安装接头不宜采用焊接外,可广泛用于工业与民用建筑钢结构中。
全焊型梁柱连接的优点及施工时注意事项。
试验结果表明,全焊型梁柱连接的滞回性能好于栓焊型混合连接,具有较好的塑性变形能力。
在全焊型梁柱连接中,设计时应注意选择合适厚度的节点板。
节点板太强,不仅浪费材料,也不能充分利用节点域的变形能力耗散地震能量; 相反节点板太弱的梁柱连接虽然能发展相当大的塑性变形,但由于梁翼缘难以形成塑性,也限制了节点的耗能能力。
同时,节点域的塑性转动过大会增加框架的水平位移,对框架的整体受力不利。
在这种连接中,梁上、下盖板边缘加工后与柱采用对接焊缝连接,盖板与梁的连接采用角焊缝,梁腹板与柱连接通过钢板或角钢而连在一起,钢板或角钢与梁腹板采用角焊缝连接,钢板或角钢与柱采用对接焊缝连接。
在施工时应保证对接焊缝的质量,对接焊缝必须焊透,梁上、盖板与柱对接焊缝的质量对梁柱刚性连接的滞回性能有很大的影响。
特别是焊缝与柱翼缘的连接面应注意除油除漆,合理安排施工顺序。
下翼缘的焊接引弧板如果留在构件上应将其与柱焊接,最好跟梁翼缘也焊在一起,以减小对接焊缝未焊透对梁柱连接受力的不利影响。
2. 3 摩擦型高强度螺栓与焊缝形成的混合连接( 1) 焊缝的破坏强度高于高强螺栓的强度,抗滑极限强度,其比值宜控制在1 ~ 3 之间; ( 2) 不能用于需要验算疲劳的连接中;( 3) 其施工顺序,应根据板件的厚度,施焊时能否采取反变形措施等具体条件分析决定,一般采用先栓后焊的方式,此时高强度螺栓的强度应计算焊接影响,作一定的拆减; 当采用先焊后栓且板间又不夹紧时,宜采用大直径螺栓,并需将螺栓的抗剪承载力设计值乘以拆减系数;( 4) 在静力荷载作用下,摩擦型高强度螺栓可以和侧角焊缝共同作用。
在直接承受动荷载作用的连接中,则不能用这种连接,施工时一般采用先栓后焊的程序,并在设计中考虑温度影响将高强度螺栓的预拉力予以适当拆减;( 5) 能共同工作的混合连接,其总承载力可按不同连接方式承载力的总和考虑。
3 钢结构连接节点在工程中的应用欧美及我国广泛采用的梁柱刚性连接又可分为三类:( 1) 梁端与柱的连接全部采用焊接连接;( 2) 梁翼缘与柱的连接采用焊接连接,梁腹板与柱的连接采用摩擦型高强螺栓接;( 3) 梁端与柱的连接采用普通T 形连接件的高强螺栓连接。
在以上连接节点中,全焊连接型式是焊缝连接最充分的,不会产生滑移。
从理论上讲,良好的焊缝质量和焊接构造可以提供足够的延性,但在实际施工过程中存在一定的困难,而且要求对焊缝进行比较严格的探伤检查。
此外,焊接残余应力和残余变形也给实际结构带来不利影响; 高强螺栓连接施工比较方便,但存在接头尺寸过大、钢材消耗较多。
目前栓焊连接应用较为普遍,工地安装时,先用螺栓定位后对翼缘施焊,具有施工方便的优点。
通过实验表明,其滞回曲线与全焊连接的滞回曲线接近,翼缘焊接对螺栓的预拉力有一定的影响,使螺栓预拉力降低,因此高强螺栓的实际应力应留有富余度。
梁柱连接节点的基本设计原则: 节点必须能够完全传递被连接板件的压力( 或拉力) 、弯矩和剪力等。
在强震作用下节点的应力始终低于框架梁的应力,以保证在结构在罕遇地震时,处于高应力下的框架梁可率先进入塑性,发展成塑性铰,使钢结构的良好延性得到充分发挥来消耗地震能量,实现节点晚于构件破坏,即“强节点弱杆件”的设计思想。
那么如何做到“强节点弱构件”设计原则呢? 通常可采用塑性铰的粱端增强式连接( 如节点加焊盖板等) 或在离粱端不远处将梁的上下翼缘进行消弱的狗骨式连接。