刚性连接与铰性连接

1、刚性连接与较性连接精品钢结构中，梁与柱的连接通常采用3种形式，柔性连接(也称钱接)、半 刚性连接合刚性连接。在工程实践中，如何判别一个节点属于刚性、半 刚性或钱接连接主要是看其转动刚度，刚性连接应不会产生明显的连接 夹角变形，即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。半刚性连接则介于二者之间。梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板，用高强螺栓连接，或是用 连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。其设计要求如下：(1) 端板连接在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力 偶，拉力经受受拉翼缘传递。受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。压力可以 通过端板或柱翼缘承压传递，压力区螺栓可少量设畫，并和受拉螺栓一

2、 起传递剪力。(2) 上下角钢连接用上下角钢连接的节点中，受拉一侧的连接角钢在 弯矩作用下，不仅竖肢变形，水平肢也变形。因此，角钢连接的刚度比 端板者稍低。连接性质的划分应由下列三项指标来表征：抗弯刚度，转动刚度，延性(转动能力)。抗弯承载力是连接强度的主要项目，此外还有抗剪强 度。刚性连接从理论上来说，承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承 载能力，亦即不低于梁的塑性钱弯矩和腹板全塑性剪力。地震区的框架 应该要求更高，体现“强连接-弱构件”的原则。对于柔性连接则只要 求其抗剪能力。半刚性连接介于刚性和柔性连接之间，必须具有一定的 抗弯能力。连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现，它不是常

3、量，转动刚度对框架变形和承载力都有影响。对变形的影响需要结合正精品 常使用极限状态进行分析。为此，应考察连接的初始刚度或标准荷载作 用下的割线刚度。刚性连接的刚度，理论上需要达到无限大，但实际上 只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接，问题在于如何从数量上做 出界定。转动能力属于延性指标，塑性设计的框架要求塑性钱部位有一定转动能 力，以便后续的内力重分布能够出现。1. 刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性，梁柱间无相对转动， 连接能承受弯矩。饺支连接这种构造假定结构承受重力荷载时，主梁和 柱之间只传递垂直剪力，不传递弯矩。这种连接可以不受约束的转动。2. 在钢结构框架的传统分析与设计中，为

4、简化分析设计过程，梁柱连接 被认作理想的饺接连接或完全的刚性连接，并且认为：连接对转动约束 达到理想刚接的9 0%以上，可视为刚接；在外力作用下，柱梁轴线夹 角的改变量达到理想钱接的8 0 %以上的连接视为钱接。采用理想饺接 的假定，将意味着梁与柱之间没有弯矩的传递，就转动而论，用钱连在 一起的梁和柱将相互独立地转动.能抵抗弯矩作用的柱脚称为刚接柱脚，相反不能抵抗弯矩作用的柱脚称 为钱接柱脚，刚接与钱接的区别在于是否能传递弯矩，从实际上看，如 果锚栓在翼缘的外侧，就是刚接，而且一般不少于四个，如果在翼缘内 侧，就是钱接，一般为两个或四个。这两种柱脚很明显的区别就是对侧移控制，如果结构对侧移控制

5、较严， 则采用刚接柱脚，例如有吊车荷载的情况，吊车荷载是动力荷载，对侧 移比较敏感，而且侧移过大会造成吊车卡轨现象，此时应把柱脚设计成精品 刚接柱脚。如果是钱接柱脚，一般需要加设抗剪键。因为钢结构钱接柱脚的柱脚轴 力比较小，底板和基础论表现的摩擦力很少能满足要求，所以多数柱脚 都需要设置抗剪键刚接与饺接的区别：刚接如为H型钢则其上下翼缘和腹板均需有连接构造;狡接如为H型钢则只需腹板有连接构造即可.*一点看法！对于柱脚受力分为：(a)钱接柱脚(b)刚接柱脚從结构柱脚均为刚接，即同时存在轴向力N、水平剪力V和弯矩M,故基础尺寸较大。轻钢结构常见的柱脚型式有刚接和较接两种，其受力是不同的，1、对于钱

6、接柱脚，只存在轴向力N和水平力2、对于刚接柱脚，除存在轴向力N和水平力V之外，还存在一定的弯 矩M,3、刚接柱脚的基础大于咬接柱脚。另外请注意：对于刚接柱脚的节点设计：1、当用于工业厂房且有桥式吊车时，宜将柱脚设计为刚性。2、刚性柱脚应注意以下问题：精品 基础施工单位应有一定的技术水平应设置抗剪件*关于刚接钱接的问题，理论上说，刚接钱接是指节点是否能转动，完全 刚接指完全不转动，铁接是可自由转动完全刚接就是说此节点不但能 承担剪力轴力弯矩外，节点还具有足够刚度.使节点在弯矩作用下变 形很小.理论上说，没有完全的刚接,只要有作用就有变形，在实际工程中, 达到一定的刚度后，我们在工程中就认为是刚接了，如果虽然能承担弯矩, 但变形较大，我们认为是半刚接，是弹性固定钱接好理解，可自由转动，就 是不能承担弯矩,那么就只能抗剪力和轴力了.具体到一个构件，如工宇型 构件，翼缘主要受弯,腹板主要受剪.对于弯矩,离形心轴越远的地方，弯矩 贡献越大，所以翼缘离形心最远弯矩贡献大剪应