钢结构工程中,钢梁与钢柱的连接一般采用2种形式,即铰接(铰接也称柔性连接)和刚接(刚接也称刚性连接)。工程实践中,如何判别一个连接节点属于或铰接或刚接连接,主要是看被连接钢构件(钢梁与钢柱)的相对夹角是否有变化。如果一种连接使被连接钢构件(钢梁与钢柱)之间有相对转动,即是被连接钢构件(钢梁与钢柱)的有相对夹角有变化,那么此种钢梁与钢柱的连接属于铰接(柔性连接)。如果一种连接使被连接钢构件(钢梁与钢柱)之间无相对转动,即是被连接钢构件(钢梁与钢柱)的相对夹角不变,那么此种钢梁与钢柱的连接属于刚性连接。
钢结构设计中,为简化计算,梁、柱连接被认作理想的铰接或完全的刚性连接。钢梁与钢柱连接如采用铰接,将意味着梁与柱之间没有弯矩的传递,就转动而论,用铰连在一起的钢梁与钢柱将有相对转动。钢梁与钢柱连接如采用刚接,将意味着梁与柱之间有弯矩的传递,钢梁与钢柱将无相对转动(钢梁与钢柱的相对夹角不变)。刚性连接的刚度,理论上讲需要达到无穷大,但实践是做不到的,具体实践中,只要达到必定的程度就可以看作是刚性连接。
铰接与刚接的区别:
1、铰接则只能传递剪力.刚接不仅能传递剪力,同时还传递弯矩。
2、钢梁与钢柱如采用铰接,只需梁腹板与柱翼缘连接即可,或将梁端的下翼缘用普通螺栓与柱翼缘上的牛腿相连。钢梁与钢柱如采用刚接,则梁上下翼缘和腹板均与柱翼缘连接。
下面是钢梁与钢柱铰接和刚接的连接示例。
一、梁与柱的铰接连接示例:
上图①、②中:梁与柱的铰接表明梁腹板与柱翼缘连接;上图③、④中:梁与柱的铰接表明梁端的下翼缘用普通螺栓与柱翼缘上的牛腿相连。
上图①、②、③、④中钢梁与钢柱将有相对转动。
二、梁与柱刚性连接示例
上图⑤中:梁与柱的刚接表明梁翼缘、腹板与柱均为全熔透焊接,即全焊接节点;
上图⑥中:梁与柱的刚接表明梁翼缘与柱全熔透焊接,梁腹板与柱螺栓连接,即栓焊混合节点;
上图⑦中:梁与柱的刚接表明梁翼缘、腹板与柱均为螺栓连接,即全栓接节点。
上图⑤、⑥、⑦中钢梁与钢柱将无相对转动(钢梁与钢柱的相对夹角不变)。