主要介绍钢结构连接的方法及其受力特点.ppt

名称传力途径破坏形式特点摩擦型高强螺栓连接通过板件接触面间的摩擦力传递拉力，不考虑螺栓本身受剪及螺栓侧面承压（1）钢板净截面被拉坏；（2）钢板毛截面被拉坏承载力小，可靠度高，整体性和连接刚度好，变形小，受力可靠，耐疲劳，对于直接承受动力荷载作用性能好，但成本高承压型高强螺栓连接摩擦力被克服后，以栓杆受剪或孔壁受压传递拉力同普通螺栓连接承载力大，可靠度降低，整体性和连接刚度较差，变形大，动力性能差，适用于直接承受静力荷载或间接动力荷载作用，成本较低表11.10高强螺栓连接按抗剪传力途径分类及比较11.2钢屋盖2.1钢屋盖的组成和布置钢屋盖通常由屋面板或轻型屋面材料、檩条、屋架、托架、天窗架和屋面支撑材料等组成，屋架的跨度和间距取决于柱网布置，而柱网布置则取决于建筑物的工艺要求和经济要求；当屋架跨度较大时，为了采光和通风的需要，屋盖上常设天窗；当由于某种需要柱距较大超出屋面板长度时，应设置中间屋架和柱间托架，中间屋架荷载通过托架传给柱子；屋架和屋架之间应设置支撑，以增加屋架的侧向刚度，传递水平荷载和保证屋盖的整体稳定。有檩体系屋架间距与屋面布置灵活，自重轻，用料省，运输方便，但整体性差，构件种类多，构造较复杂。根据屋面材料和屋面布置情况不同，屋盖可分为无檩体系和有檩体系。无檩体系屋面板长度通常为6m，屋架的间距也是6m，这种屋面板上常采用卷材防水屋面，屋面坡度i=1∶8~1∶12。11.2.2屋盖支撑体系屋盖中屋架是组成房屋横向平面承重结构（屋架、柱、基础）的主要承重构件，屋面大部分荷载通过它传给柱和基础；而屋架在平面外（纵向）的刚度、稳定性相当差，所以还需要设置屋盖支撑以形成一个空间的几何不变体系，保证具有传递纵向水平荷载的能力，同时也保证施工中的安全。其种类及布置要求见表11.11（详见P231），其形式见图11.8。图11.8屋盖支撑实腹式檩条（图11.9）1构造简单、制作安装方便，常用于跨度l=3~6m，截面高度h=（1/35~1/50）l，跨度再大就不经济了。截面形式有普通工字钢、角钢、槽钢、冷弯薄壁型钢（如Z形钢、C形钢）。冷弯薄壁型钢用钢量省，但防锈要求高。在竖向荷载作用下，檩条产生双向弯曲，所以应按双向受弯的钢梁设计。211.2.3钢檩条靠近檩条的上翼缘设置侧向支承点即拉条，拉条应布置在纵向垂直于檩条，拉条一般用圆钢直径为10~16mm，用螺母与腹板固定。当檩条跨度为4~6m时，至少在跨中布置一道拉条；当跨度l＞6m时，应设置两道拉条。01桁架式檩条02用料经济，但制作麻烦，当跨度l＞6m时才采用。桁架式檩条分为平面式桁架和空间式桁架。03图11.9实腹式檩条截面普通钢屋架是用一般型号的型钢（≥L45×4或L56×36×4）和钢板组成的屋架，杆件截面主要采用热轧角钢组成T形或十字形截面，在杆件的交汇处用直角焊缝与节点板连接。01它构造简单、制作安装方便，与屋盖支撑形成空间几何不变体系，屋盖的刚度好，工作可靠，适应性强，在单层大跨度结构中广泛应用，但耗钢量大，适用于跨度l=18～36m。0211.2.4普通钢屋架屋架的外形主要有三角形、梯形、矩形（平行弦）、人字形等。三角形屋架（图11.10）多用于屋面坡度较大（i=1/6~1/3）的有檩体系，屋面材料可用波形石棉瓦、玻璃钢瓦、压型钢板。梯形屋架（图11.11）多用于屋面坡度较缓（i=1/8～1/20）的无檩体系，屋面材料主要是大型屋面板，屋架高度h=（1/15～1/10）l。11.2.4.1钢屋架的形式及特点平行弦屋架（图11.12）可用于各种坡度屋面，由于其节间划分统一，中间节点构造统一，制作方便，应用较多，例如各种支撑体系就是平行弦桁架的一种应用。图11.10三角形钢屋架(a)芬克式屋架；(b)斜杆式屋架；(c)人字形屋架人字形；(b)人字形；(c)芬克式图11.11梯形钢屋架图11.12平行弦钢屋架普通钢屋架杆件一般采用两个角钢组成的T形或十字形截面。选择每一杆件截面组合形式应尽可能满足两个方向等稳定要求外，还必须保证构造简单，制作、安装和维护方便等要求。常见的截面形式见表11.12。为确保由两个角钢组成的T形截面或十字形截面的杆件能形成整体杆件共同工作，必须每隔一定距离在两个角钢间设置填板，并用焊缝连接。11.2.4.2屋架构造要求（1）钢屋架的截面形式布置桁架各杆件的位置时，原则上应使各杆件形心轴线与桁架几何轴线重合，若不能重合时，允许几何轴线到角钢肢背的焊缝距离为5mm的倍数。双角钢截面在节点处用节点板通过角焊缝连接(见图11.13)。下