大型电厂框排架钢结构体系典型连接的设计
2014-06-07牛斌
山西建筑 2014年18期
牛 斌
(1.中冶上海宝冶钢结构设计院,上海 200941;2.无锡金城幕墙装饰工程有限公司,江苏无锡 214123)
大型火力发电厂的主厂房按汽机房、除氧间、煤仓间、锅炉房顺列式布置,承重结构很多采用高强螺栓连接的支撑—框排架钢结构。为抵抗地震作用,主厂房纵横向均设置柱间垂直支撑以保证结构的整体稳定性。纵向为铰接框架加支撑,水平荷载由柱间支撑承担;横向由刚接框架抵抗水平荷载,横向柱间垂直支撑每轴均设置。图1是采用国标设计的印度某电厂带中心支撑的纵向框架节点,连接螺栓均为承压型高强螺栓,其中支撑和节点板的连接是个典型的轴拉(压)连接,本文不再述及,而针对该类型的节点板、端板螺栓群和焊缝计算的相关资料少有介绍,为便于设计这种复杂连接节点,对其作一讨论,以供同行参考使用。

图1 梁柱铰接带中心支撑典型节点
1 节点内力的分配
在计算模型中支撑和梁是没有直接传力关系的,如何利用分析成果,正确求出各组螺栓、焊缝的受力,是进行连接计算首先要解决的问题。建立有限元模型固然是个较好的办法,但面对众多的节点,这种计算方案显然不是工程设计实际想要的,为此笔者提出了分算和合算两种模式。
分算模式:支撑力通过A,B处的焊缝和螺栓群分别传给梁柱,梁端力加上A处螺栓群传来的力,再通过C处的焊缝和螺栓群最终传给柱。各焊缝、螺栓按照剪拉(压)模型进行设计计算。
合算模式:B和C处的焊缝及螺栓群作为一个整体考虑,在支撑和梁端力的共同作用下,按照拉(压)弯剪的模型对其进行设计计算。……
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