鋼結(jié)構(gòu)常見的幾種

鋼結(jié)構(gòu)常見的幾種【梁柱剛性連接形式】

?一河南千萬間常見鋼構(gòu)學(xué)問須知

1.梁與柱的剛性連接

(1)梁與柱剛性連接的構(gòu)造形式有三種，如圖所示:

(2)梁與柱的連接節(jié)點(diǎn)計算時，主要驗(yàn)算以下內(nèi)容:

①梁與柱連接的承載力

②柱腹板的局部抗壓承載力和柱翼緣板的剛度

③梁柱節(jié)點(diǎn)域的抗剪承載力

(3)梁與柱剛性連接的構(gòu)造

①框架梁與工字形截面柱和箱形截面柱剛性連接的構(gòu)造:

框架梁與柱剛性連接

②工字形截面柱和箱形截面柱通過帶懸臂梁段與框架梁連接時，構(gòu)造措施有兩

種：

柱帶懸臂梁段與框架梁連接

梁與柱剛性連接時，按抗震設(shè)防的結(jié)構(gòu)，柱在梁翼緣上下各500mm的節(jié)點(diǎn)范

圍內(nèi)，柱翼緣與柱腹板間或箱形柱壁板間的組合焊縫，應(yīng)采納全熔透坡口焊轉(zhuǎn)。

(4)改進(jìn)梁與柱剛性連接抗震性能的構(gòu)造措施

①骨形連接

骨形連接是通過減弱梁來愛護(hù)梁柱節(jié)點(diǎn)。

骨形連接

梁端翼緣加焊楔形蓋板

在不降低梁的強(qiáng)度和剛度的前提下,通過梁端翼緣加焊楔形蓋板。

(5)工字形截面柱在弱軸與主梁剛性連接

當(dāng)工字形截面柱在弱軸方向與主梁剛性連接時，應(yīng)在主梁翼緣對應(yīng)位置設(shè)置柱水

平加勁肋，在梁高范圍內(nèi)設(shè)置柱的豎向連接板，其厚度應(yīng)分別與梁翼緣和腹板厚

度相同。柱水平加勁肋與柱翼緣和腹板均為全熔透坡口焊縫，豎向連接板與柱腹

板連接為角焊縫。主梁與柱的現(xiàn)場連接如圖所示。

(b)北級腹板均用螂檢遁接

2梁與柱的錢接連接

Q)梁與柱的較接連接分為：僅梁腹板連接、僅梁翼緣連接：

僅梁腹板連接僅梁翼緣連接

柱上伸出加勁板與梁腹板相連梁與柱用雙蓋板相連

(2)柱在弱軸與梁欽接連接分為：柱上伸出加勁板與梁腹板相連、梁與柱用雙

蓋板相連

柱的拼接節(jié)點(diǎn)一般都是剛接節(jié)點(diǎn)，柱拼接接頭應(yīng)位于框架節(jié)點(diǎn)塑性區(qū)以外，一般

宜在框架梁上方1.3m左右?？紤]運(yùn)輸便利及吊裝條件等因素，柱的安裝單元一

般采納三層一根，長度10?12m左右。依據(jù)設(shè)計和施工的詳細(xì)條件,柱的拼接

可實(shí)行焊接或高強(qiáng)度螺栓連接。

按非抗震設(shè)計的軸心受壓柱或壓彎柱，當(dāng)柱的彎矩較小且不產(chǎn)生拉力的狀況下，

柱的上下端應(yīng)銃平頂緊，并與柱軸線垂直。柱的25%的軸力和彎矩可通過銃平

端傳遞,此時柱的拼接節(jié)點(diǎn)可按75%的軸力和彎矩及全部剪力設(shè)計?？拐鹪O(shè)計

時，柱的拼接節(jié)點(diǎn)按與柱截面等強(qiáng)度原則設(shè)計。

非抗震設(shè)計時的焊連接，可采納部分熔透焊縫，坡口焊縫的有效深度不宜小于

板厚度的1/2。有抗震設(shè)防要求的焊整連接,應(yīng)采納全熔透坡口焊縫。

L各種截面柱的拼接連接

工字形截面柱的拼接接頭，翼緣一般為全熔透坡口焊接，腹板可為高強(qiáng)度螺栓連

接，當(dāng)柱腹板采納焊接時，上柱腹板開K形坡口，要求焊透。箱形截面柱的拼

接接頭應(yīng)全部采納焊接，為便于全截面熔透。

箱形柱的焊接接頭

高層鋼結(jié)構(gòu)中的箱形柱與下部型鋼混凝土中的十字形柱相連時，應(yīng)考慮截面形式

變化處力的傳遞平順。箱形柱的一部分力應(yīng)通過栓釘傳遞給混凝土，另TB分力

傳遞給下面的十字形柱，如下圖所示。兩種截面的連接處,十字形柱的腹板應(yīng)伸

入箱形柱內(nèi)，形成兩種截面的過渡段。伸入長度應(yīng)不小于柱寬加200mm,即L

>B+200mm,過渡段截面呈田字形。過渡段在主梁下并靠緊主梁。

兩種截面的接頭處上下均應(yīng)設(shè)置焊接栓釘，栓釘?shù)拈g距和列距在過渡段內(nèi)宜采納

150mm,不大于200mm,沿十字形柱全高不大于300mm。

型鋼混凝土中十字形柱的拼接接頭，因十字形截面中的腹板采納高強(qiáng)度螺栓連接

施工比較困難，翼緣和腹板均宜采納焊接。

箱形柱與十字形柱的連接

2.變截面柱的拼接

柱需要變截面時，一般采納柱截面高度不變，僅轉(zhuǎn)變翼緣厚度的方法。若需要轉(zhuǎn)

變柱截面高度時，柱的變截面段應(yīng)由工廠完成，并盡量避開梁柱連接節(jié)點(diǎn)。對邊

柱可采納有偏心的做法，不影響掛外墻板，但應(yīng)考慮上下柱偏心產(chǎn)生的附加彎矩,

對中柱可采納無偏心的做法。柱的變截面處均應(yīng)設(shè)置水平加勁肋或橫隔板。

有偏心拼接無偏心拼接

梁與梁的連接有兩種狀況，一是主梁與主梁的連接；二是次梁與主梁的連接。

1.各種截面柱的拼接連接

主梁的施工場地拼接主要用于梁與柱全焊接節(jié)點(diǎn)的柱外懸臂梁段與中間梁段的

連接，其次為框筒結(jié)構(gòu)密排柱間梁的連接，其拼接形式有：栓焊連接、全栓接、

全焊接。

⑹全瞼接：全癖接:

2.次梁與主梁的連接

次梁與主梁的連接通常設(shè)計為較接，主梁作為次梁的支座，次梁可視作簡支梁。

其拼接形式如下圖所示，次梁逼板與主梁的豎向加勁板用高強(qiáng)度螺栓連接（圖a、

b）,當(dāng)次梁內(nèi)力和截面較小時，也可直接與主梁腹板連接（圖c）。

當(dāng)次梁跨數(shù)較多，跨度、荷載較大時,次梁與主梁的連接宜設(shè)計為剛接，此時次

梁可視作連續(xù)梁，這樣可以削減次梁的撓度，節(jié)省鋼材。次梁與主梁的剛接形式

如下圖所示。

次梁與主梁的剛性連接

3.主梁的側(cè)向隅撐

側(cè)向隅撐可按軸心受壓構(gòu)件計算，其軸心壓力按下式計算：

側(cè)向隅撐的長細(xì)比應(yīng)滿意下式要求:

235

以0

4.梁腹板開孔的補(bǔ)強(qiáng)

當(dāng)因管道穿過需要在梁腹板上開孔時，應(yīng)依據(jù)孔的位置和大小確定是否對梁進(jìn)行

補(bǔ)強(qiáng)。當(dāng)圓孔直徑小于或等于1/3梁高，且孔洞間距大于3倍孔徑，并避開在

梁端1/8跨度范圍內(nèi)開孔時，可不予補(bǔ)強(qiáng)。

當(dāng)因開孔需要補(bǔ)強(qiáng)時，彎矩由梁翼緣擔(dān)當(dāng)，剪力由孔口截面的腹板和孔洞四周的

補(bǔ)強(qiáng)板共同擔(dān)當(dāng)。圓形孔的補(bǔ)強(qiáng)可采納套管、環(huán)形補(bǔ)強(qiáng)板或在梁腹板上加焊V

形加勁肋等措施予以補(bǔ)強(qiáng)，如圖下所示。

(e)

家的閱形孔補(bǔ)強(qiáng)

(a)食管補(bǔ)強(qiáng)⑼環(huán)形補(bǔ)強(qiáng)