Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2025-12-04 Происхождение:Работает
Три основных метода соединения балок и колонн портальной рамы: плоское, вертикальное и диагональное — выбирайте с умом для безопасности!
В дизайне Портальная рама, легкие стальные конструкцииДеталь соединения балки и колонны является основным звеном передачи силы, напрямую влияющим на безопасность, стоимость и удобство конструкции конструкции.
Соединения торцевой пластины являются наиболее часто используемым способом жесткого соединения, который можно разделить на три основных типа в зависимости от направления размещения торцевой пластины: плоские, вертикальные и диагональные.
Каковы различия между ними? Какой из них следует использовать? Сегодня мы рассмотрим преимущества и недостатки этих трех типов соединений на основе норм и инженерных практик.
1. Основные различия
Давайте посмотрим на эти три разных сустава.
Вертикальная торцевая пластина: Торцевая пластина расположена перпендикулярно сечению балки-колонны, как стоячая пластина.
Плоская торцевая пластина: Торцевая пластина расположена горизонтально, при этом балка опирается на верхнюю часть колонны.
Диагональная торцевая пластина: Торцевая пластина параллельна диагональной поверхности балки, часто используется в верхней части краевых колонн.
2. Сравнение преимуществ и недостатков
Каждый метод соединения имеет свои уникальные механические характеристики и применимые сценарии.
Вертикальная торцевая пластина – самая распространенная и классическая
| Преимущества | Недостатки |
Четкая передача силы: Положитесь на сопротивление растяжению высокопрочных болтов, чтобы противостоять изгибающим моментам, при этом срезывающая сила возникает за счет трения между торцевыми пластинами или срезными шпонками. Модель расчета ясна, а дизайн продуман. | Большие изгибающие моменты. В случае больших изгибающих моментов может потребоваться несколько рядов болтов, что может привести к недостаточной высоте торцевой пластины. |
Сильная применимость: Подходит для соединения балок с колоннами. | От узла требуется высокая жесткость, часто необходимы ребра жесткости. |
Большое пространство для установки: Обеспечьте достаточно места для соединения прогонов, стяжных стержней и других компонентов второстепенной конструкции. | Если это небольшая секция стальной колонны, возможно, существует конфликт между желобом и ребрами жесткости торцевой пластины. |
Наиболее часто используемый метод жесткого соединения балки с колонной в большинстве конструкций зданий из стальных конструкций и является первым выбором, если нет особых требований.
Плоская торцевая пластина – лучший выбор для соединений верха колонны
| Преимущества | Недостатки |
Благоприятная передача силы: Когда осевое давление со стороны конца балки прикладывается непосредственно к верху колонны, это давление может эффективно снизить растягивающую силу на болтах, потенциально уменьшая количество необходимых болтов. | Недостаточная высота: Если пролет большой и сечение балки намного больше сечения колонны, секция торцевой пластины может оказаться недостаточно высокой для размещения достаточного количества болтов. |
Простая установка: Балку можно разместить непосредственно на вершине колонны, что упрощает ее временное позиционирование и фиксацию. | Не рекомендуется присоединять другие компоненты в верхней части колонны (например, тяги). |
В основном используется для соединения верхушек колонн со стальными балками. Подходит для ситуаций, когда преобладают вертикальные нагрузки; при наличии желоба в здании плоские торцевые пластины более выгодны для планировки, чем вертикальные.
Диагональная торцевая пластина – «черная технология» для больших изгибающих моментов
| Преимущества | Недостатки |
Более длинный рычаг: Поместите торцевую пластину по диагонали, плечо рычага передачи усилия эффективно увеличится, что значительно улучшит сопротивление узла изгибу. | Сложная структура: Требуют высокой точности обработки и монтажа, а регулировка на месте затруднена. |
Характеристики меньшего болта При одинаковом изгибающем моменте требуемая растягивающая сила болта снижается из-за более длинного плеча рычага, что позволяет использовать меньшее количество болтов или болты меньшего размера. | Комплексная передача силы: Диагональное размещение усложняет путь передачи силы, что делает анализ узлов более сложным. |
Используется в верхней части реберных колонн, где изгибающий момент часто больше. Когда вертикальное или плоское размещение не может удовлетворить требования к большому изгибающему моменту, диагональное размещение является эффективным решением для усиления.
3. Резюме и рекомендации по выбору
Способ подключения | Основное преимущество | Типичное применение | Ключевые соображения |
Вертикальная концевая пластина | Высокая универсальность, четкая передача усилия | Соединения балок с колоннами, стыки балок с балками (первый выбор) | Обратите внимание на сдвиг в области узла и при необходимости предусмотрите ребра жесткости. |
Плоская торцевая пластина | Простая установка, благоприятная передача усилия | Соединения наверху колонны, преобладают вертикальные нагрузки | Обеспечьте соответствие высоты сечения балки и колонны, избегайте недостаточной высоты торцевой пластины. |
Диагональная торцевая пластина | Длинное плечо рычага, сильное сопротивление изгибу | Край верхней части колонны, условия большого изгибающего момента | Конструкция представляет собой полужесткое соединение, требует высокой точности обработки и монтажа. |
Основные принципы:
Безопасность превыше всего: Независимо от того, какой метод выбран, несущая способность узла должна превышать несущую способность детали, придерживаясь принципа «сильный узел, слабая деталь».
Соответствие модели: Выбранная жесткость узла (жесткий, шарнирный, полужесткий) должна соответствовать предположениям в расчетной модели.
Учитывая стоимость и конструкцию: Выбирайте решения, которые упрощают заводское производство, транспортировку и установку, обеспечивая при этом безопасность, что может сэкономить значительные затраты и время строительства.
Стальная конструкция Циндао Сингуанчжэн обладает большим точным и современным оборудованием и производственными линиями, такими как сборочный станок, одноручный станок для пилы, дробеструйный станок, станок для пламенной резки, станок для поперечной резки с ЧПУ, станок для прогона, линия для производства гофрированного стального листа, линия для производства сэндвич-панелей и т. д.
Основываясь на более чем 28-летнем опыте работы со стальными конструкциями, наша продукция экспортируется в более чем 110 стран и регионов по всему миру. Как наша компания, так и продукция хорошо приняты и получили высокую репутацию в стране и за рубежом.