Diverse forme comuni di collegamenti rigidi tra raggi e colonne nelle strutture di acciaio

(1) Esistono tre tipi di forme strutturali per connessioni rigide tra raggi e colonne, come mostrato nella figura:

(2) Quando si calcolano i nodi di connessione tra raggi e colonne, i seguenti contenuti devono essere principalmente verificati:
① La capacità del cuscinetto della connessione tra il raggio e la colonna ② la capacità del cuscinetto a compressione locale della web della colonna e la rigidità della piastra della flangia della colonna ③ La capacità del cuscinetto a taglio del nodo del raggio-colonna
(3) La costruzione di connessioni rigide tra raggi e colonne

① La costruzione di connessioni rigide tra raggi del telaio e colonne della sezione a forma di I e colonne di sezione a forma di scatola

                                                                       Il raggio del telaio è rigidamente collegato alla colonna

② Quando la colonna della sezione a forma di I e la colonna della sezione a forma di scatola sono collegate al raggio del telaio attraverso la sezione del raggio a sbalzo, ci sono due misure di costruzione:

                                 La banda di colonne è collegata alla sezione del raggio a sbalzo e al raggio del frame .

Quando il raggio e la colonna sono rigidamente collegati, per la struttura resistente al sismico, all'interno della gamma di 500 mm sopra e sotto la flangia del raggio sul giunto della colonna, la saldatura combinata tra la flangia della colonna e la web della colonna, o tra le piastre della parete della colonna a forma di scatola, dovrebbe adottare una piena pinza di penetrazione di saldatura .

(4) Misure di costruzione per migliorare le prestazioni sismiche della connessione rigida tra il raggio e la colonna

① Connessione a costine La connessione a coste protegge l'articolazione del fascio-colonna indebolendo il raggio .

                                              Collegamento a forma di ossa Aggiungi piastre di copertura a forma di cuneo alle flange delle estremità del raggio

Senza ridurre la resistenza e la rigidità del raggio, la flangia all'estremità del raggio è saldata con una piastra di copertura a forma di cuneo .

(5) Le colonne della sezione a raggio a i sono rigidamente collegate al raggio principale lungo l'asse debole .

Quando la colonna della sezione a forma di I è rigidamente collegata al raggio principale nella direzione dell'asse debole, le costole di irrigidimento orizzontale per la colonna devono essere impostate nella posizione corrispondente della flangia del raggio principale e le piastre di connessione verticale per la colonna devono essere impostate all'interno dell'altezza del raggio . lo spessore dovrebbe essere lo stesso come la flangia del cavo {} della colonna e la flangia e la rete della colonna sono tutte saldature per scanalature di penetrazione completa e le piastre di connessione verticale sono collegate alla rete della colonna mediante saldatura al filetto . La connessione in loco tra il raggio principale e la colonna è mostrata nella figura .

(1) Le connessioni incernierate tra raggi e colonne sono classificate come: solo la rete del raggio è connessa, solo la flangia del raggio è connessa .

Solo connessione della rete del raggio solo connessione della flangia del raggio

La piastra di irrigidimento si estende dalla colonna ed è collegata alla rete del raggio . Il raggio e la colonna sono collegati da piastre a doppia copertura .

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The connection nodes of columns are usually rigid joints. The column connection joints should be located outside the plastic zone of the frame nodes. Generally, they should be about 1.3 meters above the frame beams. Considering factors such as transportation convenience and lifting conditions, the installation units of columns are usually composed of three layers per unit, with a Lunghezza di circa 10-12 metri . Secondo le condizioni specifiche di progettazione e costruzione, la connessione delle colonne può essere ottenuta mediante saldatura o connessioni a bulloni ad alta resistenza.

Per il design non sismico colonne assialmente compresse o colonne a piegarsi a compressione, quando il momento di flessione della colonna è piccolo e non viene generata alcuna tensione, le estremità superiori e inferiori della colonna devono essere piatte macinate e strettamente montate, ed essere perpendicolarmente al piano di terra {{4 Tempo, il nodo di connessione della colonna può essere progettato in base al 75% della forza assiale e del momento di flessione e di tutte le forze di taglio . durante la progettazione sismica, il nodo di connessione della colonna è progettato in base al principio di uguale resistenza alla sezione colonna .

Per le connessioni di saldatura in progetti non resistenti ai terremoti, si possono usare saldature di penetrazione parziale . La profondità effettiva della saldatura smussata non dovrebbe essere inferiore alla metà dello spessore della piastra . per le connessioni di saldatura con requisiti di progettazione della resistenza al terremoto, saldatura a penetrazione completa..

                 La saldatura parzialmente fusa del giunto di giunzione colonna

Per i giunti di giunzione delle colonne della sezione a forma di I, la flangia è generalmente saldata con una scanalatura di penetrazione completa e il Web può essere collegato da bulloni ad alta resistenza . quando la rete della colonna è saldata, le sezioni superiori dovrebbero avere una scanalatura a forma di k dovrebbe essere completamente penetrata {{4} saldato per garantire la piena penetrazione dell'intera sezione .

Saldatura a bottone completamente saldata

Giunti di saldatura di colonne a forma di scatola

When the box-shaped columns in the high-rise steel structure are connected to the cross-shaped columns in the lower section of the steel-reinforced concrete, the smooth transmission of forces at the location where the section forms a change should be considered. A part of the force of the box-shaped column should be transferred to the concrete through bolts, and another part of the force should be transferred to the cross-shaped column below, as shown in La figura seguente . nei punti di connessione delle due sezioni, la flangia della colonna a forma di croce dovrebbe estendersi nella colonna a forma di scatola per formare una sezione di transizione tra le due sezioni . la lunghezza di estensione non è inferiore alla colonna larga più 200mm, che dovrebbe essere maggiore o uguale a b {{12} mm {} Formare una forma quadrata nella sezione di transizione . La sezione di transizione dovrebbe essere sotto il raggio principale e vicino al raggio principale .

I prigionieri di saldatura devono essere impostati sia nella parte superiore che inferiore delle articolazioni delle due sezioni trasversali . che la distanza di spaziatura e colonna dei prigionieri nella sezione di transizione dovrebbe essere di 150 mm o meno e non più di 200 mm . per la colonna di salto in acciaio, lungo la colonna di salto Calcestruzzo rinforzato, poiché è difficile costruire la sezione Web della sezione a forma di croce utilizzando bulloni ad alta resistenza, sia la flangia che il web dovrebbero essere saldati .

                                                                  La connessione tra la colonna a forma di scatola e la colonna a forma di croce