第 3 章 钢结构的连接
3.1 钢结构连接概述
3.1.1 钢结构连接的要求
钢结构由几个部分组成。连接的作用是将板或型钢以某种方式组合成一个构件,或将几个构件组合成一个整体结构,以确保它们一起工作。因此,连接方式及其质量直接影响钢结构的工作性能。钢结构的连接必须符合安全可靠、传力清晰、结构简单、制造方便、节省钢材的原则。接头应具有足够的强度、刚度和延展性,以及足够的连接空间。
3.1.2 钢结构的连接方法
(1) 焊接连接
焊接连接是钢结构最重要的连接方法。焊接连接可分为对接焊缝和角焊缝。
优点:截面不弱化钢结构简介,施工方便,连接刚度大;
缺点:材料脆性好,有残余应力,对裂纹敏感。
(2) 螺栓连接
优点:施工方便,连接刚度大;
缺点:部件加工精度高;螺栓连接必须打开,这会削弱截面的强度并导致应力集中;
螺栓连接分为:普通螺栓连接、高强度螺栓连接;
上图显示了完全栓接的梁柱节点
(3) 铆钉连接
优点:连接刚度大,传力可靠;
缺点:对施工工艺要求高,劳动强度大,施工条件差,施工速度慢。由于其结构复杂、需要大量用钢和高温作业,现在很少使用。
上图为铆钉连接
上图是拥有 100 年历史的上海外白渡大桥钢结构简介,它由传统铆钉连接,至今仍在正常通行。
3.1.3 钢结构构件的连接
钢结构构件的连接主要有以下几种情况:
(1) 组件拼接,包括梁拼接和立柱拼接。组件拼接一般需要同等强度的连接。
(2)横梁连接,包括次梁与主梁只是接头、次梁与主梁铰接。
(3) 梁-柱连接,包括梁-柱刚性连接和梁-柱铰。
(4)柱基连接,包括刚性柱基和铰接柱基。
(5) 其他构件的连接,包括檩条、支架、吊车梁等构件的连接。
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第 1 章 钢结构概述
第 2 章 钢结构材料