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标题: 高强螺栓节点连接次梁 [打印本页]

作者: 蓝鸟 时间: 2005-8-23 11:56 标题: 高强螺栓节点连接次梁

在梁腹板高强螺栓连接区域正好有一次梁，次梁连接板连在主梁的节点板上，此种节点的可行性请各位同志讨论讨论．请不要考虑移开次梁．

作者: pingp2000 时间: 2005-8-24 11:27 标题: 回复：高强螺栓节点连接次梁

个人看法：
    在梁柱、主次梁铰接的情况下：
    传力路径：次梁传给主梁的反力通过次梁连接板的焊缝传给主梁连接板，再通过主梁连接板的焊缝传给柱子。
    1.在次梁传给主梁的反力不大的话，此法我想是可行的，但计算高强螺栓的时候还是应该留些富裕。由于主梁的连接板和次梁的连接板焊接可以在加工厂完成，质量可以保证，所以也不需考虑焊接对高强螺栓产生的热影响。计算方法我想可以这样：（1）先计算出次梁与主梁连接用的高强螺栓排列及连接板的焊缝厚度（计及剪力引起的偏心距）；（2）计算主梁与钢柱的连接。考虑到主次梁连接的偏心距对主梁的高强螺栓有一个拉力，同时次梁的反力也会部分传给高强螺栓（这个力我觉得不好估计），所以应该按弯剪拉的联合作用计算主梁的高强螺栓。（弯距：主梁+次梁反力引起的偏心距；剪力：次梁+主梁反力；拉力：次梁反力引起偏心距对主梁的高强螺栓的拉力），为了能保证主梁的连接板在次梁反力作用下不翘曲，我想应该适当的加厚主梁的连接板及加密主梁的高强螺栓。
    2.如果反力较大的话，我是不会这样做。因为根据我所说的计算方法的设想，在反力较大的情况下，可能不满足计算设想的前提条件：连接板不翘曲。
    不知道我这个想法是否正确？请大家批评指正。

作者: 蓝鸟 时间: 2005-8-24 11:54 标题: 回复：高强螺栓节点连接次梁

pingp2000 同志，我觉得这样分析比较有道理，但次梁连接时对主梁高强螺栓产生的拉力使高强螺栓受拉，实际上摩擦型高强螺栓是不允许有螺栓轴心外拉力存在的，这样会减小螺栓的预拉应力，使螺栓的摩擦力减小甚至失效，此时主梁的高强螺栓数量应增加由次梁拉力影响或失效的螺栓数量，也正如pingp2000 同志所说，这个因轴力引起的螺栓预拉力损失导致摩擦型螺栓承载力降低的值确实很难计算，还是应尽量避免这种现象发生。

作者: 法师 时间: 2005-8-24 13:32 标题: 回复：回复：高强螺栓节点连接次梁

蓝鸟 wrote:
...实际上摩擦型高强螺栓是不允许有螺栓轴心外拉力存在的，...这个因轴力引起的螺栓预拉力损失导致摩擦型螺栓承载力降低的值确实很难计算，还是应尽量避免这种现象发生。

高强螺栓摩擦型连接里完全可允许高强螺栓同时受拉、剪共同作用，规范中也有明确的计算公式，不难算。
如果提问时能附上图，便于大家理解，或许更多人能加入讨论。

作者: allan 时间: 2005-8-24 20:20 标题: 回复：高强螺栓节点连接次梁

我是这样理解的:
对这个问题,受力上大家讨论也很明确了,但是有一点,也就是力作用的方向以及产生的结果该由什么力去平衡,楼上几位老兄可能有点误会和忽略.
1,高强螺栓连接节点能承受结构产生的拉、弯、剪力，并不等于其本身能承受拉、弯、剪力，实际上，高强螺栓本身只能承受拉力（高强螺栓摩擦型连接、承压型连接）、剪力（高强螺栓承压型连接，摩擦型连接计算假定上不考虑螺栓杆本身的抗剪），是不能承受弯矩的；高强螺栓连接节点承受结构产生的拉、弯、剪力，这样的节点通常出现在门钢的端板连接中，而弯矩通常是分解为剪力和拉力并由高强螺栓与节点域板件组成的节点连接来承受。
2，在框架的主次梁连接中，高强螺栓并不承受拉力，而且，在这种连接下，高强螺栓摩擦型连接的抗剪是需要高强螺栓的预拉力来保证的，假设如果真的出现对高强螺栓的拉力（反过来说也就是施工时高强螺栓拧紧不够），那当然会对高强螺栓摩擦型连接的抗剪产生负面的削弱影响。
3，主次梁铰接连接偏心距产生的弯矩同样是分解成两个互相垂直的力，对节点域来说是相互垂直的剪力和拉力，但是对节点连接中的高强螺栓来说，其实就是两个互相垂直的剪力，而不是一个剪力和拉力。
4，一些参考书上对此类节点的计算，剪力设计值乘以一个1.3的放大系数来考虑节点偏心产生的附加剪力，在正常的主次梁铰接连接中，这个系数应该是足够的，因为在连接偏心固定的情况下，连接偏心产生的弯矩基本上是与竖向剪力成正比的。
下面是附图：

作者: pingp2000 时间: 2005-8-25 10:06 标题: 回复：高强螺栓节点连接次梁

我传个图吧，应该能表示清楚了吧。

作者: allan 时间: 2005-8-25 23:05 标题: 回复：高强螺栓节点连接次梁

1,由于楼主没有图,一下子看不到是什么样的连接,如果实际情况如楼上所示,主梁采用上图所示高强螺栓连接是下策,应该变通一下,不是只有腹板高强螺栓连接才是铰接,用上图的连接方法从理论上解释不好的定位.
2,主梁与柱翼缘采用类似门钢端板连接同样可以理解是铰接,这样理论计算上的问题就很好解决.次梁的附加偏弯矩首先对主次梁铰接节点域分解成一拉力(1)和一剪力(1),然后,这两个力再作用于梁柱端板铰接连接节点域,这个时候剪力(1)对节点域来说变成了一个偏心剪力,然后该剪力(1)再分解成为一个拉力(2)和剪力(2);而拉力(1)对梁柱端板铰接连接节点域来说同样也是偏心拉力,这样也可以分解成作用于梁柱端板铰接连接节点域的拉力(3)和剪力(3).
3,综上所述,楼上附图两个节点连接产生的附加力集中在梁柱端板铰接连接节点域上就变成了:
1),平行主梁轴线方向的对端板连接类型中高强螺栓的拉力(2)＋拉力（3）;
2)平行次梁轴线方向的对端板连接类型中高强螺栓的剪力(3);
3)垂直向下的对端板连接类型中高强螺栓的主梁剪力+剪力(2);

这样作用的力用端板连接的话是可以计算的,门钢规程上是有计算公式的.
当然,在正常的连接中,楼上老兄的节点连接方式,偏心引起的拉力不会很大,而且与高强螺栓的数量(或者直径)基本是成正比的,所以,也不必太担心,以上的讨论仅仅为理论上的讨论.

作者: 蓝鸟 时间: 2005-8-29 17:10 标题: 回复：高强螺栓节点连接次梁

allan同志的方法却是一个很好的变通方式，只要主梁腹板受力不大，在与柱子连接时尽量把高强螺栓布置在梁的中和轴附近，对柱不产生太大的附加弯矩，同时主次梁就可以按普通的连接计算了。但如pingp2000同志图中所示，修改一下，此处不是铰接节点，而是梁与梁的拼接节点板，则受力就会复杂一此.

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