《門式剛架梁柱節(jié)點》課件

門式剛架梁柱節(jié)點本課件將深入探討門式剛架梁柱節(jié)點的關鍵設計理念、構(gòu)造形式、受力分析、以及常見的節(jié)點類型和設計方法，為建筑結(jié)構(gòu)設計提供參考和指導。課程目標了解門式剛架梁柱節(jié)點的定義和重要性。掌握梁柱節(jié)點的設計原則、構(gòu)造形式和受力分析。熟練運用梁柱節(jié)點的承載力計算、變形計算和極限狀態(tài)設計方法。門式剛架簡介定義門式剛架是一種常見的鋼結(jié)構(gòu)體系，由柱、梁、支撐和基礎等部分組成，廣泛應用于工業(yè)廠房、倉庫、體育館等建筑中。特點結(jié)構(gòu)簡潔、施工方便、造價低廉、抗震性能好等特點。受力分析1荷載傳遞屋面荷載和墻體荷載通過屋架和墻梁傳遞到柱子，最終由基礎承受。2節(jié)點作用梁柱節(jié)點是荷載傳遞的樞紐，對結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性至關重要。3關鍵因素節(jié)點的連接形式、受力狀況和設計參數(shù)直接影響結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性。梁柱節(jié)點的設計原則安全可靠節(jié)點應滿足強度、剛度和穩(wěn)定性要求，確保結(jié)構(gòu)安全可靠。經(jīng)濟合理節(jié)點設計應考慮材料和施工成本，力求經(jīng)濟合理。施工方便節(jié)點的構(gòu)造應便于施工，減少施工難度和時間。美觀實用節(jié)點的造型應符合建筑整體風格，美觀實用。梁柱節(jié)點的主要構(gòu)造形式焊接型采用焊接將梁柱連接在一起，具有強度高、剛度大的特點。高強螺栓型使用高強螺栓連接梁柱，具有施工方便、拆卸方便等優(yōu)點?；旌闲徒Y(jié)合焊接和高強螺栓兩種連接方式，兼具強度和施工效率優(yōu)勢。焊接型節(jié)點全焊接梁柱完全通過焊接連接，強度高，剛度大。部分焊接僅對部分區(qū)域進行焊接，可以降低成本，但強度和剛度有所降低。對接焊采用對接焊將梁柱連接在一起，焊接質(zhì)量要求高。高強螺栓型節(jié)點摩擦型高強螺栓依靠摩擦力傳遞荷載，連接強度取決于摩擦系數(shù)。承壓型高強螺栓依靠螺栓的承壓強度傳遞荷載，適用于受力較大的節(jié)點。預拉型螺栓預先拉緊，提高節(jié)點的抗震性能，適用于重要結(jié)構(gòu)。焊接配合高強螺栓型節(jié)點優(yōu)點兼具焊接和高強螺栓的優(yōu)勢，可提高節(jié)點的強度和施工效率。應用場景適用于大跨度、重荷載、高抗震要求的工程。梁柱節(jié)點的受力分析1軸力由柱子傳遞的軸力，通常為壓力的形式。2剪力由梁傳遞的剪力，方向垂直于梁柱連接面。3彎矩由梁傳遞的彎矩，方向平行于梁柱連接面。梁柱剛接節(jié)點定義梁柱之間完全固定，不允許相對轉(zhuǎn)動。特點強度高，剛度大，但施工難度大，成本較高。應用場景適用于受力較大，要求剛度高的結(jié)構(gòu)。梁柱鉸接節(jié)點定義梁柱之間只允許相對轉(zhuǎn)動，不允許相對位移。特點施工方便，成本低，但強度和剛度較低。應用場景適用于受力較小，對剛度要求不高的結(jié)構(gòu)。梁柱半剛性節(jié)點定義梁柱之間既允許相對轉(zhuǎn)動，又允許相對位移，但有限制。特點兼顧剛度和施工效率，可通過調(diào)整連接剛度來控制結(jié)構(gòu)的變形。應用場景適用于受力中等，對剛度和施工要求兼顧的結(jié)構(gòu)。梁柱節(jié)點的設計1確定節(jié)點類型根據(jù)結(jié)構(gòu)受力情況和設計要求選擇合適的節(jié)點類型。2進行節(jié)點計算計算節(jié)點的承載力、變形和穩(wěn)定性，確保節(jié)點滿足設計要求。3繪制節(jié)點圖根據(jù)計算結(jié)果繪制節(jié)點詳圖，指導施工。梁柱節(jié)點的承載力計算1強度節(jié)點的強度應滿足強度設計要求，避免出現(xiàn)破壞。2剛度節(jié)點的剛度應滿足剛度設計要求，避免出現(xiàn)過大變形。3穩(wěn)定性節(jié)點的穩(wěn)定性應滿足穩(wěn)定性設計要求，避免出現(xiàn)失穩(wěn)破壞。梁柱節(jié)點的變形計算1位移計算節(jié)點在荷載作用下的位移，確保結(jié)構(gòu)滿足變形控制要求。2轉(zhuǎn)角計算節(jié)點在荷載作用下的轉(zhuǎn)角，確保結(jié)構(gòu)滿足剛度要求。梁柱節(jié)點的極限狀態(tài)設計概念極限狀態(tài)設計是指將結(jié)構(gòu)設計成在荷載作用下不會發(fā)生破壞或出現(xiàn)不可接受的變形。方法采用極限狀態(tài)設計方法進行梁柱節(jié)點的設計，確保結(jié)構(gòu)的安全可靠性。梁柱節(jié)點的抗震設計重要性梁柱節(jié)點是結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，抗震設計至關重要。方法采用抗震設計方法提高節(jié)點的抗震性能，確保結(jié)構(gòu)在發(fā)生地震時能保持安全和完整性。梁柱節(jié)點構(gòu)造細部設計1焊縫設計合理設計焊縫尺寸、位置和類型，確保焊接質(zhì)量和強度。2螺栓設計選擇合適的螺栓尺寸、材質(zhì)和安裝方式，確保螺栓連接的可靠性。3鋼板設計合理設計鋼板的尺寸、形狀和厚度，滿足強度和剛度要求。4其他細節(jié)根據(jù)具體情況設計節(jié)點的細節(jié)，如加勁肋、墊板、螺栓孔等。頂端翼板式連接特點梁柱連接采用翼板式連接，結(jié)構(gòu)簡單，易于施工。適用場景適用于受力較小的節(jié)點，如屋架與柱子的連接。槽鋼蓋板式連接特點梁柱連接采用槽鋼蓋板，可提高節(jié)點的強度和剛度。適用場景適用于受力較大的節(jié)點，如梁與柱子的連接。鋼管節(jié)點特點梁柱連接采用鋼管，具有抗震性能好、外觀美觀的優(yōu)點。適用場景適用于對結(jié)構(gòu)的抗震性能要求較高的建筑。不等截面梁柱相接節(jié)點特點梁柱截面尺寸不同，需要特殊設計才能保證節(jié)點的強度和穩(wěn)定性。設計方法采用過渡板、補強鋼板等方法連接梁柱，確保節(jié)點的強度和穩(wěn)定性。異形截面梁柱相接節(jié)點特點梁柱截面形狀特殊，需要根據(jù)截面形狀進行特殊設計。設計方法采用專門的連接件或加工工藝連接梁柱，確保節(jié)點的強度和穩(wěn)定性。復合截面梁柱相接節(jié)點特點梁柱截面由多種材料組成，需要考慮材料之間的連接方式和性能。設計方法采用合理的連接方式和材料，確保復合截面梁柱節(jié)點的強度和穩(wěn)定性。梁柱分段節(jié)點特點梁柱連接采用分段式連接，可以方便施工，減少現(xiàn)場焊接量。適用場景適用于大型門式剛架，便于運輸和安裝。柱外伸梁節(jié)點特點梁從柱子上外伸，需要特殊設計以保證節(jié)點的強度和穩(wěn)定性。設計方法采用加勁肋、補強鋼板等方法提高節(jié)點的承載力，保證結(jié)構(gòu)安全。梁柱交匯節(jié)點特點多個梁柱在同一個節(jié)點交匯，需要綜合考慮所有受力情況。設計方法采用合理的連接方式和材料，確保節(jié)點的強度和穩(wěn)定性。斜梁與柱的節(jié)點特點斜梁與柱子的連接需要考慮斜梁的傾斜角度和受力方向。設計方法采用特殊連接件或加工工藝連接斜梁與柱子，確保節(jié)點的強度和穩(wěn)定性。梁柱節(jié)點的加固與加強目的提高節(jié)點的承載力、抗震性能或滿足特殊要求。方法增加連接鋼板厚度、焊接加勁肋、安裝高強螺栓等方法。課程總結(jié)