邢台钢结构工程中刚架结构的全面介绍

在钢结构工程中，可以把刚架结构想象成一张桌子，由桌面和桌腿紧密结合而成，这和刚架结构的原理是一样的。刚架结构特点是其刚性连接的直或锥形的柱和梁。这些结构和柱梁系统相似；不同之处在于，由于其构件之间的刚性连接，而在不需要额外支撑的情况下，能承受垂直荷载的能力相当强。这种类型的框架可以说是可以选择的安装，因为其施工速度快、开放跨度大和通用的设计用途。

 

刚架结构

 

刚架，有时也被称为连续框架，提供了旋转稳定性，增强了它如何承载垂直载荷，增加了整个结构的寿命。除了刚性框架外，在简单框架和部分约束框架建筑中也采用了相同的框架原理。刚框架结构的连接可以是完全固定的，完全约束的，不能旋转的连接，也可以是“销钉连接”，其中构件可以自由旋转。刚架结构，因梁柱连接被归类为刚性连接而得名。框架的设计是将梁端弯矩和剪力传递到柱中，而不需要支撑系统来抵抗横向荷载。框架稳定性仅由刚性连接和构件刚度提供。它看起来像柱和梁，但明显较强，能够承受垂直载荷。全局框架分析中不考虑局部梁柱连接旋转，这些连接被设计用来将产生的梁端运动和剪力传递到柱上。刚架结构的工程在设计上具有很强的适应性和灵活性。门窗可以放在任何地方，通风机组可以放在屋顶或侧面。

 

连续框架

 

柱和梁、刚架的区别在于：柱和梁，当垂直荷载压在普通柱和梁结构上时，由水平构件承载，然后弯曲到柱或垂直构件。横梁简单地由它的柱子支撑着，它们位于柱子的**部，这样横梁的两端就可以在柱子的**部自由旋转。是结构的水平构件只承受轴向力；而刚架结构，受竖向荷载作用时，也会被梁拾起，较终通过柱传递到地面。然而，节点是紧密连接的，防止任何自由旋转发生在梁的末端。这种细微的差别改变了梁的所有行为，现在就像修复端梁一样。

同时刚架结构有许多优点，比如减少了挠度、减少了内部弯矩、增加了刚度和提供无中心柱或支撑系统的开放空间。但是也有缺点，就是连接较复杂，可能使安装过程复杂化。因为刚架结构所谓的刚性连接，通常是全深度端板连接和扩展端板连接。其中较常见的是螺栓端板梁柱连接。根据预算的考虑，也可以用焊接连接代替螺栓连接的端板，特别适合用在地震活跃地区。因为焊接连接可以提供完整的瞬间连续性。同时相比螺栓连接会花费更多的时间和劳动力成本。

 

刚架结构

 

对于刚架结构的设计，其节点的连接在完全固定端之间存在差异，完全固定端连接提供了充分的约束，没有旋转和销钉连接的能力，构件完全自由旋转。这种关系是指水平和垂直构件的相对刚度。从设计者的度来看，刚架结构可以设计得比其他柱梁系统较小。这是因为内部弯矩被刚度降低了。另一方面，柱或垂直构件应该设计得大一些，因为它们同时承受轴向载荷和内部弯矩。

 

以上就是关于钢结构工程中刚架结构在原理、连接、优缺点和设计的全面介绍了。

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