剛性連接與鉸性連接

鋼結(jié)構(gòu)中，梁與柱的連接通常采用3種形式，柔性連接（也稱鉸接）、半剛性連接和剛性連接。在工程實踐中，如何判別一個節(jié)點屬于剛性、半剛性或鉸接連接主要是看其轉(zhuǎn)動剛度,剛性連接應(yīng)不會產(chǎn)生明顯的連接夾角變形，即連接夾角變形對結(jié)構(gòu)抗力的減低應(yīng)不超過5%。

半剛性連接則介于二者之間。

梁柱的半剛性連接可以采用在梁端焊上端板，用高強螺栓連接，或是用連于翼緣的上、下角鋼和高強螺栓。其設(shè)計要求如下：

（1）端板連接在端板連接節(jié)點中力的傳遞可將梁端彎矩簡化為一對力偶，拉力經(jīng)受受拉翼緣傳遞。受拉螺栓對受拉翼緣對稱布置。壓力可以通過端板或柱翼緣承壓傳遞，壓力區(qū)螺栓可少量設(shè)置，并和受拉螺栓一起傳遞剪力。

（2）上下角鋼連接用上下角鋼連接的節(jié)點中，受拉一側(cè)的連接角鋼在彎矩作用下，不僅豎肢變形，水平肢也變形。因此，角鋼連接的剛度比端板者稍低。

連接性質(zhì)的劃分應(yīng)由下列三項指標來表征：抗彎剛度，轉(zhuǎn)動剛度，延性（轉(zhuǎn)動能力）。

抗彎承載力是連接強度的主要項目，此外還有抗剪強度。剛性連接從理論上來說，承受彎矩和剪力的能力應(yīng)該不低于梁的承載能力，亦即不低于梁的塑性鉸彎矩和腹板全塑性剪力。地震區(qū)的框架應(yīng)該要求更高，體現(xiàn)“強連接-弱構(gòu)件”的原則。對于柔性連接則只要求其抗剪能力。半剛性連接介于剛性和柔性連接之間，必須具有一定的抗彎能力。

連接的轉(zhuǎn)動剛度由彎矩-轉(zhuǎn)角曲線的斜率來體現(xiàn)，它不是常量，轉(zhuǎn)動剛度對框架變形和承載力都有影響。對變形的影響需要結(jié)合正常使用極限狀態(tài)進行分析。為此，應(yīng)考察連接的初始剛度或標準荷載作用下的割線剛度。剛性連接的剛度，理論上需要達到無限大，但實際上只要達到一定的限值就可以看作是剛性連接，問題在于如何從數(shù)量上做出界定。

轉(zhuǎn)動能力屬于延性指標，塑性設(shè)計的框架要求塑性鉸部位有一定轉(zhuǎn)動能力，以便后續(xù)的內(nèi)力重分布能夠出現(xiàn)。

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