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                              門式剛架節點設計大全
                              瀏覽: 發布日期:2018-10-20

                              門式剛架節點設計大全

                              .1 門式剛架斜梁與柱的連接,可采用端板豎放(圖.1a) 、端板橫放(圖.1b )和端板斜放(圖.1c)種形式。斜梁拼接時宜使端板與構件外邊緣垂直(圖.1d)。



                              (a)端板豎放                             (b) 端板橫放

                              (c) 端板斜放                              (d) 斜梁拼接
                              圖.1 剛架斜梁的連接

                              .2 端板連接(圖.1)應按所受最大內力設計。當內力較小時,端板連接應按能夠承受不小于較小被連接截面承載力的一半設計。

                              .3 主剛架構件的連接應采用高強度螺栓,可采用承壓型或摩擦型連接。當為端板連接且只受軸向力和彎矩,或剪力小于其抗滑移承載力(按抗滑移系數為0.3計算)時,端板表面可不作專門處理。吊車梁與制動梁的連接可采用高強度摩擦型螺栓連接或焊接。吊車梁與剛架的連接處宜設長圓孔。高強度螺栓直徑可根據需要選用,通常采用M16~M24螺栓。檁條和墻梁與剛架斜梁和柱的連接通常采用M12普通螺栓。

                              .4 端板連接的螺栓應成對對稱布置。 在斜梁的拼接處,應采用將端板兩端伸出截面高度范圍以外的外伸式連接(圖.1d)。在斜梁與剛架柱連接處的受拉區,宜采用端板外伸式連接(圖.1a~c)。當采用端板外伸式連接時,宜使翼緣內外的螺栓群中心與翼緣的中心重合或接近。

                              .5 螺栓中心至翼緣板表面的距離,應滿足擰緊螺栓時的施工要求,不宜小于35mm。螺栓端距不應小于2倍螺栓孔徑。

                              .6 在門式剛架中,受壓翼緣的螺栓不宜少于兩排。當受拉翼緣兩側各設一排螺栓尚不能滿足承載力要求時,可在翼緣內側增設螺栓(圖.6),其間距可取75mm,且不小于3倍螺栓孔徑。


                              圖.6  端板豎放時的螺栓和檐檁

                              .7 與斜梁端板連接的柱翼緣部分應與端板等厚度(圖.6)。當端板上兩對螺栓間的最大距離大于400mm時,應在端板的中部增設一對螺栓。

                              .8 對同時受拉和受剪的螺栓,應驗算螺栓在拉、剪共同作用下的強度。

                              .9 端板的厚度t應根據支承條件(圖.9)按下列公式計算,但不應小于16mm。

                              鋼結構設計
                              圖.9  端板的支承條件

                                   1 伸臂類端板

                                    (.9-1)

                                   2 無加勁肋類端板

                                      (.9-2)

                                   3 兩邊支承類端板
                                   當端板外伸時

                                 (.9-3a)

                                   當端板平齊時

                                   (.9-3b)

                                   4 三邊支承類端板

                                  (.9-4)

                              式中和圖中 Nt——一個高強度螺栓的受拉承載力設計值;
                                     ew、e1——分別為螺栓中心至腹板和翼緣板表面的距離;
                                      b、bs——分別為端板和加勁肋板的寬度;
                                          a——螺栓的間距;
                                          f——端板鋼材的抗拉強度設計值。

                              .10 在門式剛架斜梁與柱相交的節點域,應按下列公式驗算剪應力:

                                  (.10-1)

                                 (.10-2)

                              式中  dc、tc——分別為節點域的寬度和厚度;
                                        db——斜梁端部高度或節點域高度;
                                         M——節點承受的彎矩,對多跨剛架中間柱處,應取兩側斜梁端彎矩的代數和或柱端彎矩;
                                        fv——節點域鋼材的抗剪強度設計值。
                                  當不滿足公式(.10-1)的要求時,應加厚腹板或設置斜加勁肋。斜加勁肋可采用圖.6所示形式或其它合理形式。

                              .11 剛架構件的翼緣與端板的連接應采用全熔透對接焊縫,腹板與端板的連接應采用角對接組合焊縫或與腹板等強的角焊縫,坡口形式應符合現行國家標準《氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸》GB/T 985的規定。在端板設置螺栓處,應按下列公式驗算構件腹板的強度:

                                    (.11-1)

                                      (.11-2)

                              式中  Nt2 ——翼緣內第二排一個螺栓的軸向拉力設計值;
                                       P——高強度螺栓的預拉力;
                                      ew——螺栓中心至腹板表面的距離;
                                      tc——腹板厚度;
                                       f——腹板鋼材的抗拉強度設計值。
                                  當不滿足公式(.11-1)和(.11-2)的要求時,可設置腹板加勁肋或局部加厚腹板。

                              .12 位于屋蓋坡面頂部的屋脊檁條,可用槽鋼(圖.12)、角鋼或圓鋼相連。檁條與剛架斜粱上翼緣的連接處應設置檁托(圖.14);當支承處Z形檁條疊置搭接時,可不設檁托。檁條與檁托應采用螺栓連接,檁條每端應設兩個螺栓。


                              圖.12  脊檁間的練系槽鋼

                              .13 檁條與剛架連接處可采用簡支連接或連續搭接。當采用連續搭接時,檁條的搭接長度2a(圖.13)及其連接螺栓的直徑,應按連續檁條支座處承受的彎矩確定。

                              鋼結構設計
                              圖.13 斜卷邊檁條的搭接                 圖.14  隅撐的連接

                              .14 在檐口位置,剛架斜梁與柱內翼緣交接點附近的檁條和墻梁處,應各設置一道隅撐。在斜梁下翼緣受壓區應設置隅撐,其間距不得大于相應受壓翼緣寬度的16√235/fy 倍。 如斜梁下翼緣受壓區因故不設置隅撐,則必須采取保證剛架穩定的可靠措施。
                                  隅撐宜采用單角鋼制作。隅撐可連接在剛架構件下(內)翼緣附近的腹板上(圖.13)距翼緣不大于100mm處,也可連接在下(內)翼緣上(圖.14)。隅撐與剛架、檁條或墻梁應采用螺栓連接,每端通常采用單個螺栓,計算時應考慮本規程地3.3.2條第7款規定的強度設計值折減系數。
                                  隅撐與剛架構件腹板的夾角不宜小于45°。

                              .15 計算圓鋼支撐受拉承載力時,應采用螺紋處的有效截面面積。


                              (a) 楔形墊板                                   (b) 弧形支撐板
                              圖.15  圓鋼支撐的連接

                                  圓鋼支撐應采用特制的連接件與梁柱腹板連接,經校正定位后張緊固定。圓鋼支撐與剛架構件的連接,可直接在剛架構件腹板上靠外側設孔連接(圖.15)。當圓鋼直徑大于25mm或腹板厚度不大于5mm時,應對支撐孔周圍進行加強。圓鋼支撐與剛架的連接宜采用帶槽的專用楔形墊塊(圖.15a),或在孔兩側焊接弧形支承板(圖.15b)。圓鋼端部應設絲扣,并宜采用花籃螺絲張緊。

                              .16 屋面板之間的連接及面板與檁條或墻梁的連接,宜采用帶橡皮墊圈的自鉆自攻螺釘。其金屬連接件應符合現行國家標準《自鉆自攻螺釘》GB/T 15856.1~4和《緊固件機械性能-自鉆自攻螺釘》GB/T 3098.11的規定。

                              .17 門式剛架輕型房屋鋼結構的柱腳,宜采用平板式鉸接柱腳(圖.17a、b )當有必要時。也可采用剛接柱腳(圖.17c、d)。
                                   變截面柱下端的寬度應視具體情況確定,但不宜小于200mm。

                              門式剛架輕型房屋鋼結構的柱腳節點設計
                              (a)一對錨栓的鉸接柱腳    (b)兩對錨栓的鉸接柱腳     (c)帶加勁肋的剛接柱腳     (d)帶靴梁的剛接柱腳
                              圖.17  門式剛架輕型房屋鋼結構的柱腳

                              .18 柱腳錨栓應采用Q235鋼或Q345鋼制作。錨栓的錨固長度應符合現行國家標準《建筑地基基礎設計規范》GB 50007的規定,錨栓端部應按規定設置彎鉤或錨板。錨栓的直徑不宜小于24mm,且應采用雙螺帽。

                              .19 計算有柱間支撐的柱腳錨栓在風荷載作用下的上拔力時。應計入柱間支撐產生的最大豎向分力,且不考慮活荷載(或雪荷載)、積灰荷載和附加荷載的影響,恒荷載分項系數應取1.0 。

                              .20 柱腳錨栓不宜用于承受柱腳底部的水平剪力。此水平剪力可由底板與混凝土基礎間的摩擦力(摩擦系數可取0.4)或設置抗剪鍵承受。計算柱腳錨栓的受拉承載力時,應采用螺紋處的有效截面面積。



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