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彩鋼客服 彩鋼客服 構件的拼接


一、等截面拉、壓杆拼接

1、工廠拼接

①拉杆:可以采用直接對焊(圖a)或拼接板加角焊縫(圖b)。直接對焊時焊縫質量必須達到一、二級質量標准,否則要采用拼接板加角焊縫。

②壓杆:可以采用直接對焊(圖a)或拼接板加角焊縫(圖b)。


采用拼接板加角焊縫時,構件的翼緣和腹板都應有各自的拼接板和焊縫,使傳力盡量直接、均勻,避免應力過分集中。確定腹板拼接板寬度時,要留夠施焊縱焊縫時操作焊條所需的空間。

2、工地拼接

①拉杆:可以用拼接板加高強螺栓(圖c)或端板加高強螺栓(圖d)。

②壓杆:可以采用焊接(圖e、f)或上、下段接觸面刨平頂緊直接承壓傳力(圖g、h)。用焊接時,上段構件要事先在工廠做好坡口,下段(或上、下兩段)帶有定位零件(槽鋼或角鋼),保證施焊時位置正確。上、下段接觸面刨平頂緊直接承壓傳力時應輔以少量焊縫和螺栓,使不能錯動。拉壓杆的拼接宜按等強度原則來計算,亦即拼接材料和連接件都能傳遞斷開截面的最大內力。

二、變截面柱的拼接(略)

三、梁的拼接

梁的拼接施工條件的不同分爲車間(工廠)拼接和工地拼接兩種。

1、工廠拼接

1)翼緣和腹板的工廠拼接位置最好錯開,以避免焊縫集中。

2)翼緣和腹板的拼接焊縫一般采用對接焊縫。

3)對于滿足1、2級焊縫質量檢驗級別的焊縫不需要進行驗算。



4) 对于满足3级焊缝质量检验级别的焊缝需要进行验算.当焊缝强度不足时可采用斜焊缝。当θ满足tgθ≤1.5时,可以不必验算。

2、工地拼接的構造

1)工地拼接一般應使翼緣和腹板在同一截面處斷開,以便于分段運輸(圖a)。爲了使翼緣板在焊接過程中有一定地伸縮余地,以減少焊接殘余應力,可在工廠預留約500mm長度不焊。


2)圖b將翼緣和腹板的拼接位置適當錯開的方式,可以避免焊縫集中在同一截面,但運輸有一定困難。

3)對于鉚接梁和較重要的或受動力荷載作用的焊接大型梁,其工地拼接常采用高強螺栓連接。


主次梁的連接

一.次梁爲簡支梁

1、疊接

構造:在主梁上的相應位置應設置支承加勁肋,以免主梁腹板承受過大的局部壓力。

特點:構造簡單,次梁安裝方便,但主、次梁體系所占的淨空大。

計算:一般不用计算,螺栓只是起到安装固定作用。  


2、側面連接:

構造:次梁連于主梁的側面,可以直接連在主梁的加勁肋上(圖a、b)或連于短角鋼上(圖c)。


特點:

圖a:爲用螺栓連于勁肋上,構造簡單,安裝方便,但須將次梁的上翼緣和下翼緣的一側切除;

圖b:爲采用工地焊縫連接,此時螺栓僅起臨時固定作用,但次梁腹板端部焊縫焊接不太方便;

圖c、d:爲用短角鋼角鋼連接主次梁的螺栓連接或安裝焊縫,需要將上翼緣局部切去。

計算:

圖a、b:連接需要的焊縫或螺栓應按次梁的反力計算,考慮到並非理想鉸接,故計算時,宜將次梁反力增加20~30%。

圖c:當計算螺栓①時可將短角鋼視爲與次梁爲一體。因此,螺栓①應承擔次梁支反力R和力矩M=Re的共同作用,而螺栓②則只承受R的作用。反過來,也可以將短角鋼視爲與主梁爲一體。則螺栓①只承受反力R的作用,而螺栓②則應承擔次梁支反力R和力矩M=Re的共同作用。

圖d:計算方法與圖c類似。即焊縫①和焊縫②也分別承擔R或R和M=Re的共同作用。

二、次梁爲連續梁

1、疊接

與前面疊接相同,只是次梁連續通過,不在主梁上斷開.當次梁需要拼接時,拼接位置可設在彎矩小處.主、次梁之間只要用螺栓或焊縫固定它們的相互位置即可。

2、側面連接:

構造:爲了保證兩跨次梁在主梁處的連續性,必須在上、下翼緣處設置連接板。


圖a:用高強螺栓連接,次梁的腹板連接在主梁的加勁肋上,下翼緣的連接板分成兩塊,焊在主梁腹板的兩側。

圖b:用工地安裝焊縫連接,次梁支承在主梁的支托上,在次梁的上翼緣設有連接板,而下翼緣的連接板則.由支托的平板代替。

計算:

支座反力由支托傳至主梁,端部的負彎矩,則由上下,翼緣承受,連接、蓋板和頂板傳遞M分解的水平力,F=M/h(h次梁高)其截面尺寸和焊縫螺栓的連接計算均用F,爲避免仰焊,連接蓋板比上翼緣窄,拉板比下翼緣寬。


梁與柱的連接

處理連接節點時,要求遵循下列基本原則:

安全可靠。應盡可能使受力分析接近于實際工作狀況,采用和構件實際連接狀況相符或相接近的計算簡圖;連接處應有明確的傳力路線和可靠的構造保證。

便于制作、運輸、安裝。減少節點類型;拼接的尺寸應留有調節的余地;盡量方便施工時的操作,如:避免工地焊縫的仰焊、設置安裝支托等。

經濟合理。對于用材、制作、施工等綜合考慮後確定最經濟的方法,而不應單純理解爲用鋼量的節省。

梁柱連接按轉動剛度的不同可分爲柔性連接(鉸接)、剛接、半剛接三類。


一、梁柱的柔性連接(軸壓柱與梁的連接一般均用鉸接)

1、梁支承于柱頂

圖a:梁的支承反力直接傳遞給柱的翼緣。相鄰梁之間留一空隙,以便安裝時有調節余地。傳力明確,構造簡單,施工方便,但當兩相鄰梁反力不等時即引起柱的偏心受壓,一側梁傳遞的反力很大時,還可能引起柱翼緣的局部屈曲。

圖b:即使兩相鄰梁反力不等,柱仍接近軸心受壓。突緣加勁肋底部應刨平頂緊于柱頂板;柱腹板是主要受力部分,其厚度不能太薄;在柱頂板之下,應設置加勁肋,加勁肋要有足夠的長度,以滿足焊縫長度的要求和應力均勻擴散的要求;



2、梁支承于柱側

圖a:梁的反力較小時,梁可不設支承加勁肋,直接擱置在柱的牛腿上,用普通螺栓相連;構造比較簡單,施工方便。

图b:梁反力较大时采用。梁的反力由端加劲肋传给支托;支托采用厚钢板(其厚度应大于加劲肋的厚度)或加劲后的角钢,与柱侧用焊缝相连 。

圖c:兩鄰梁反力相差較大時采用。梁的反力通過柱的腹板傳遞,使柱仍接近軸心受力狀態。


二、梁柱的剛性連接(框架梁、柱一般采用剛性連接)

需滿足以下幾個要求:

保證將梁段的彎矩和剪力可靠地傳到柱子;保證節點剛性,使連接不至産生明顯的相對轉角;構造簡單,便于施工;



图a、b:通过焊缝将弯矩和剪力直接传给柱子.可以认为梁端弯矩全部由翼缘连接焊缝传给柱子,而剪力由腹板焊缝传给柱子。  

爲使翼緣連接焊縫能在平焊位置施焊,要在柱側焊上襯板,同時在梁腹板端部預先留出槽口,上槽口是讓出襯板位置,下槽口是爲了滿足施焊要求。

图c、d :通过高强螺栓和焊缝将梁端弯矩和剪力传给柱子。由于要通过连接板和角钢才能将力传给柱子,故属于间接传力的构造。  

梁在和柱連接的範圍內可以設置橫向加勁肋如圖b、d所示,也可不設如圖a、c所示,後一情況需對柱腹板和翼緣的強度和穩定作出驗算。


柱腳設計

柱腳的作用:把柱下端固定並將其內力可靠地傳給基礎.

柱腳的分類:按其與基礎的連接方式不同,可分爲鉸接和剛接兩種。

一、軸心受壓柱的柱腳

1、構造

如圖所示,除底板外根據具體需要,可配置靴梁、隔板和肋板。


壓彎構件的柱

1、類型

1)分離式柱腳

分離式柱腳相當于獨立的軸心受壓柱腳的組合,其計算方法和軸壓柱腳相同。

2)整體式柱腳

整體式柱腳的受力狀況與下列諸多因素相關,難以精確計算:

①柱腳和基礎頂面是否平整和緊密接觸

②錨栓預拉力的大小

③柱腳、錨栓和基礎頂面受力後的變形

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