角鋼連接
關(guān)注創(chuàng)建者：大平-結(jié)構(gòu)工程 創(chuàng)建時(shí)間：2021-08-26
角鋼連接的視頻教程
精品課程A95-角鋼螺栓連接異形薄壁型鋼柱工字鋼梁節(jié)點(diǎn)滯回模擬
本課程為精品課程A95-角鋼螺栓連接異形薄壁型鋼柱工字鋼梁節(jié)點(diǎn)滯回模擬。 適用對(duì)象： 全國(guó)各高校結(jié)構(gòu)工程方向的研究生，尤其是課題與薄壁桿件、角鋼螺栓連接、鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)滯回模擬有關(guān)的。 課程亮點(diǎn)：非以往視頻的簡(jiǎn)單介紹，核心步驟實(shí)操講解，各個(gè)環(huán)節(jié)，詳細(xì)介紹。干貨中的干貨，精品中的精品。1個(gè)多小時(shí)的細(xì)致講解，節(jié)約您半年的時(shí)間，直擊要害，尤其是課題遇到瓶頸，需要新idea的同學(xué)，適合購(gòu)買(mǎi)。
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精品課程A94-角鋼鋼筋連接多腔鋼管混凝土剪力墻滯回模擬
本課程為精品課程A94-角鋼鋼筋連接多腔鋼管混凝土剪力墻滯回模擬。 適用對(duì)象： 全國(guó)各高校結(jié)構(gòu)工程方向的研究生，尤其是課題與帶有綴板鋼筋連接件的多腔鋼管混凝土剪力墻滯回模擬有關(guān)的。 課程亮點(diǎn)：非以往視頻的簡(jiǎn)單介紹，核心步驟實(shí)操講解，各個(gè)環(huán)節(jié)，詳細(xì)介紹。干貨中的干貨，精品中的精品。1個(gè)多小時(shí)的細(xì)致講解，節(jié)約您半年的時(shí)間，直擊要害，尤其是課題遇到瓶頸，需要新idea的同學(xué)，適合購(gòu)買(mǎi)。
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精品課程A81-附加角鋼預(yù)應(yīng)力裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)滯回模擬
本課程為精品課程A81-附加角鋼預(yù)應(yīng)力裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)滯回模擬。 適用對(duì)象： 全國(guó)各高校結(jié)構(gòu)工程方向的研究生，尤其是課題與角鋼螺桿螺栓連接、預(yù)制裝配、無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋、梁柱節(jié)點(diǎn)滯回模擬有關(guān)的。 課程亮點(diǎn)：非以往視頻的簡(jiǎn)單介紹，核心步驟實(shí)操講解，各個(gè)環(huán)節(jié)，詳細(xì)介紹。干貨中的干貨，精品中的精品。
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角鋼連接的實(shí)例教程
下面，貓亮設(shè)計(jì)用一個(gè)角鋼制作的零件架來(lái)介紹一下solidworks結(jié)構(gòu)焊接模塊的具體用法。
solidworks焊接模塊中結(jié)構(gòu)件的繪制都是基于框架草圖繪制的。
solidworks的結(jié)構(gòu)件庫(kù)內(nèi)存儲(chǔ)的都是結(jié)構(gòu)件的截面草圖數(shù)據(jù)。
使用solidworks繪制結(jié)構(gòu)件的時(shí)候，我們只需要繪制好結(jié)構(gòu)件的掃描路徑即可，也就是繪制好結(jié)構(gòu)件的框架圖。
solidworks中焊接結(jié)構(gòu)件框架圖的繪制是采用3D草圖繪制的，關(guān)于3D草圖的繪制及繪制基準(zhǔn)面的切換技巧，在前面的內(nèi)容中有過(guò)介紹，不熟悉的朋友可以看看前面的內(nèi)容，這里就不做詳細(xì)介紹了。
使用【焊件】→【結(jié)構(gòu)件】，我們按照下圖中先選擇好結(jié)構(gòu)件的規(guī)格，這里使用的是國(guó)標(biāo)件5X5的等邊角鋼。
在路徑線段中選擇草圖中頂部的四條直線。
同時(shí)選擇好邊角處理的方式，邊角處理是用于處理結(jié)構(gòu)件和結(jié)構(gòu)件連接處的連接方式的，如果不對(duì)邊角進(jìn)行處理，那么結(jié)構(gòu)件和結(jié)構(gòu)件在連接處就會(huì)產(chǎn)生重復(fù)交叉的現(xiàn)象。
繼續(xù)使用【焊件】→【結(jié)構(gòu)件】，分別添加鋼架的四個(gè)支腿，在添加的過(guò)程中，如果角鋼輪廓繞著掃描路徑的角度不對(duì)，我們可以在角度中給定一個(gè)角度值，調(diào)整角鋼的角度到我們想要的位置。
使用【焊件】→【剪裁/延伸】，處理四個(gè)支腿和頂部四個(gè)角鋼連接處的模型重復(fù)問(wèn)題，在要剪裁的實(shí)體中選擇四個(gè)支腿，剪裁邊界使用平面進(jìn)行剪裁。
模型界面會(huì)顯示保留和丟棄的信息，我們可以點(diǎn)擊保留或者丟棄來(lái)改變?nèi)コ牟糠帧?剪裁邊界的面選擇頂部角鋼的下平面，用這個(gè)平面做為頂部角鋼和底部支腿的分界面。
展開(kāi) 法蘭與管子焊接剖面圖
法蘭與管子自動(dòng)焊
螺栓方向、長(zhǎng)度規(guī)范
常見(jiàn)問(wèn)題示例
法蘭內(nèi)圈未焊接
兩邊螺栓未對(duì)齊
法蘭不匹配
? 風(fēng)管角鋼法蘭
1）法蘭制作應(yīng)法蘭面平整、對(duì)角線長(zhǎng)度相等、焊縫飽滿；
2）法蘭螺栓孔及鉚釘間距均勻且符合規(guī)范要求，法蘭四角處設(shè)螺孔；
3）法蘭連接時(shí)螺栓方向應(yīng)統(tǒng)一、長(zhǎng)度一致，螺栓材質(zhì)與風(fēng)管相對(duì)應(yīng)；
4）法蘭緊固后應(yīng)嚴(yán)密無(wú)泄漏，法蘭面間隙均勻，墊片不得凸入管內(nèi)或突出法蘭外；
5）法蘭連接后螺栓無(wú)銹蝕現(xiàn)象。
· 中、低壓系統(tǒng)風(fēng)管法蘭的螺栓及鉚釘孔的孔距不得大于150mm，高壓系統(tǒng)風(fēng)管不得大于100mm。矩形風(fēng)管法蘭的四角部應(yīng)設(shè)有螺孔。
矩形風(fēng)管角鋼法蘭
角鋼法蘭連接
金屬風(fēng)管法蘭材料規(guī)格不應(yīng)小于下表的規(guī)定：
? 風(fēng)管薄鋼板法蘭
1）法蘭應(yīng)與風(fēng)管垂直、貼合緊密；
2）風(fēng)管法蘭四角處內(nèi)外側(cè)涂抹密封膠密封；
3）法蘭四角采用螺栓固定，中間用彈簧夾或頂絲卡，間距≯150mm，外端距風(fēng)管邊緣≯100mm。
展開(kāi) 對(duì)于樓板底層鋼筋伸出的情況，對(duì)其伸出長(zhǎng)度有一定要求，一般要求底層鋼筋跨越墻/梁中線錨固，而面層鋼筋按現(xiàn)澆樓板進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工，此類節(jié)點(diǎn)由于預(yù)制樓板有鋼筋伸出，對(duì)樓板的預(yù)制、運(yùn)輸、安裝等均帶來(lái)了一定的影響，但對(duì)預(yù)制剪力墻基本無(wú)影響，且有利于現(xiàn)澆層整體施工，目前應(yīng)用較為普遍；對(duì)于樓板底層鋼筋不伸出的情況（圖1（g）），一般采用在預(yù)制墻板的樓板疊合層厚度范圍內(nèi)設(shè)置連接鋼筋，待樓板安裝就位后，將連接鋼筋彎折錨入疊合層，此類節(jié)點(diǎn)雖方便了樓板的預(yù)制、運(yùn)輸與安裝，但極大地影響了預(yù)制剪力墻的預(yù)制與施工，且造成連接節(jié)點(diǎn)部位現(xiàn)澆混凝土的“隔斷”，不利于結(jié)構(gòu)整體性，其一般用于剪力墻錯(cuò)層預(yù)制（為避免預(yù)制剪力墻豎向連接節(jié)點(diǎn)均位于同一連接截面，設(shè)計(jì)上將部分預(yù)制剪力墻豎向連接節(jié)點(diǎn)設(shè)置在樓板面往上一定距離（一般為500~600mm），從而形成預(yù)制剪力墻連接節(jié)點(diǎn)位置的“錯(cuò)層”）的情況，目前應(yīng)用較少。
（5）預(yù)制剪力墻-填充墻連接節(jié)點(diǎn)
為減少現(xiàn)場(chǎng)砌筑作業(yè)，裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)中的填充墻一般盡量采用預(yù)制墻板，對(duì)其與預(yù)制剪力墻之間的連接節(jié)點(diǎn)，一般按照其相互之間的位置關(guān)系，采用兩種構(gòu)造技術(shù)。當(dāng)相鄰的剪力墻與填充墻在同軸線上，且構(gòu)件拆分時(shí)由于種種原因未能恰好將兩者拆分，則往往采用將剪力墻、填充墻、連梁（暗藏）整體預(yù)制（圖1（h）），填充墻與剪力墻之間實(shí)質(zhì)形成了剛性連接，雖然實(shí)際工程中對(duì)填充墻進(jìn)行輕質(zhì)化、低強(qiáng)化處理，但其對(duì)構(gòu)件及結(jié)構(gòu)性能影響仍需研究；當(dāng)相鄰的剪力墻與填充墻位于相交（一般為正交）軸線時(shí)，一般通過(guò)填充墻角部與周邊剪力墻進(jìn)行點(diǎn)式連接，在保證填充墻不致倒塌的前提下，盡量弱化其與剪力墻之間的連接。角部點(diǎn)式連接一般通過(guò)預(yù)埋鋼板、附加角鋼焊接連接，見(jiàn)圖1（i）。
展開(kāi) 1 正文
一、預(yù)制混凝土外掛墻板節(jié)點(diǎn)現(xiàn)狀
現(xiàn)階段采用的常規(guī)承重節(jié)點(diǎn)如圖一所示，上部鋼件預(yù)埋在墻板內(nèi)側(cè)，下部鋼板、支座與下側(cè)結(jié)構(gòu)鋼梁連接，墻板鋼件套入下部承重角鋼上，用三個(gè)方向共計(jì)六個(gè)螺栓分別調(diào)節(jié)xyz方向的進(jìn)出位置。此做法的缺點(diǎn)在于用鋼量大、整體節(jié)點(diǎn)高度較高、螺栓較多、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)解復(fù)雜。基于以上幾點(diǎn)考慮，結(jié)合國(guó)內(nèi)外成熟的做法與經(jīng)驗(yàn)，研發(fā)改進(jìn)了一套新型外掛墻板承重節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式。
(a)外掛墻板節(jié)點(diǎn)圖
(b)新型外掛墻板節(jié)點(diǎn)
圖一 外掛墻板節(jié)點(diǎn)詳圖
Fig1. the joint detail of facede panels
二、新型外掛墻板承重節(jié)點(diǎn)介紹
新型外掛墻板承重節(jié)點(diǎn)主要構(gòu)造形式如圖二所示。上部的角鋼與鋼肋板整體預(yù)埋在預(yù)制混凝土墻板上，由工廠統(tǒng)一發(fā)至現(xiàn)場(chǎng)安裝，下側(cè)的鋼底座與鋼棒焊接在結(jié)構(gòu)鋼梁上。角鋼上開(kāi)大圓孔，方便在節(jié)點(diǎn)在xy方向的進(jìn)出位置調(diào)節(jié)，選用不同厚度的馬蹄形鋼墊片來(lái)適應(yīng)高度方向的調(diào)差。調(diào)整完畢后，將角鋼與下側(cè)鋼墊片焊接，以完成整體節(jié)點(diǎn)的固定。整個(gè)外墻掛板系統(tǒng)只允許沿著鋼棒方向向上跳動(dòng)，其余各向均進(jìn)行固定。 上部掛點(diǎn)與原設(shè)計(jì)相同，采用角鋼加錨栓的方式連接，角鋼開(kāi)大孔，以適應(yīng)墻板在高度及水平方向的調(diào)差，調(diào)整完畢后用螺栓與墊片連接鎖死。
三、新型外掛墻板承重節(jié)點(diǎn)計(jì)算
3.1計(jì)算條件
本次分析采用<a href="/major/ABAQUS進(jìn)行有限元模擬,校核該支座在正常使用工況下承載能力及極限承載能力。計(jì)算選用的預(yù)制外掛混凝土墻板長(zhǎng)和寬為2700x3800mm，厚100mm，板塊尺寸如圖及掛點(diǎn)定位如圖二所示。其中下部?jī)芍ё惺軌Π宓闹亓奢d與風(fēng)荷載，上部?jī)芍ё惺茱L(fēng)荷載，主要研究下承重節(jié)點(diǎn)受力情況。
展開(kāi) 角接：兩板件相互垂直成一點(diǎn)角度連接時(shí)，在連接處用角鋼作為連接件，把工件鉚接在一起。
461. 鉚釘排列的主要參數(shù)有（鉚釘距，排距，邊距）。鉚釘距：一排鉚釘中相鄰兩鉚釘，中心間的距離。排距：指相鄰兩排鉚釘孔中心的距離。邊距：指外排鉚釘中心至工件板邊的距離。
462. 構(gòu)件板厚與鉚釘直徑有哪些關(guān)系？
答：?jiǎn)闻排c雙排搭接連接時(shí)，鉚釘直徑取兩倍與厚度；單排與雙排雙蓋板連接時(shí)，鉚釘直徑取1.5~1.75的板厚。
463. 確定板厚的原則有：搭接時(shí)，按較厚板料厚度確定；厚度相差較大的材料鉚接時(shí)，以較薄的板料確定；鋼板與型材鉚接時(shí)，取兩者的平均厚度；被連接總厚度不應(yīng)超過(guò)鉚釘直徑的5倍。
464. 鉚釘長(zhǎng)度與鉚接質(zhì)量有何關(guān)系？
答：鉚釘過(guò)長(zhǎng)，鉚釘墩頭就過(guò)大，釘桿易彎曲；鉚釘過(guò)短，則墩粗量不足，釘頭成型不完整。
465. 冷鉚時(shí)，釘桿不易墩粗，為保證連接強(qiáng)度，釘孔直徑應(yīng)與釘桿直徑接近。熱鉚時(shí)，由于受熱膨脹變粗，為便于穿孔，釘孔直徑應(yīng)比釘桿直徑略大。
466. 鉚釘由手把，體，開(kāi)關(guān)及管接頭組成。
467. 鉚釘有什么特點(diǎn)？
答：具體積小，操作方便，可以進(jìn)行各種位置的鉚接。
468. 鉚接可分為冷鉚和熱鉚。冷鉚就是在常溫下的鉚接。鉚接的終鉚溫度是在450~600℃之間。
展開(kāi) 
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上部掛點(diǎn)與原設(shè)計(jì)相同，采用角鋼加錨栓的方式連接，角鋼開(kāi)大孔，以適應(yīng)墻板在高度及水平方向的調(diào)差，調(diào)整完畢后用螺栓與墊片連接鎖死。
三、新型外掛墻板承重節(jié)點(diǎn)計(jì)算
3.1計(jì)算條件
本次分析采用<a href="/major/ABAQUS進(jìn)行有限元模擬,校核該支座在正常使用工況下承載能力及極限承載能力。
使用【焊件】→【剪裁/延伸】，處理四個(gè)支腿和頂部四個(gè)角鋼連接處的模型重復(fù)問(wèn)題，在要剪裁的實(shí)體中選擇四個(gè)支腿，剪裁邊界使用平面進(jìn)行剪裁。
模型界面會(huì)顯示保留和丟棄的信息，我們可以點(diǎn)擊保留或者丟棄來(lái)改變?nèi)コ牟糠帧?剪裁邊界的面選擇頂部角鋼的下平面，用這個(gè)平面做為頂部角鋼和底部支腿的分界面。
連體法蘭四角密封方法
薄鋼板連體法蘭風(fēng)管安裝角連接示意圖
彈簧夾固定
彈簧夾連接風(fēng)管時(shí)分布示意
頂絲卡固定
頂絲卡連接風(fēng)管時(shí)分布示意
角鋼法蘭連接螺栓方向、長(zhǎng)度統(tǒng)一
彈簧夾（左）與頂絲卡（右）連接固定間距均勻
3
角接：兩板件相互垂直成一點(diǎn)角度連接時(shí)，在連接處用角鋼作為連接件，把工件鉚接在一起。
461. 鉚釘排列的主要參數(shù)有（鉚釘距，排距，邊距）。鉚釘距：一排鉚釘中相鄰兩鉚釘，中心間的距離。排距：指相鄰兩排鉚釘孔中心的距離。邊距：指外排鉚釘中心至工件板邊的距離。
462. 構(gòu)件板厚與鉚釘直徑有哪些關(guān)系？
角部點(diǎn)式連接一般通過(guò)預(yù)埋鋼板、附加角鋼焊接連接，見(jiàn)圖1（i）。
l 非結(jié)構(gòu)性節(jié)點(diǎn)
非結(jié)構(gòu)性節(jié)點(diǎn)實(shí)質(zhì)上指由裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)的連接所形成的節(jié)點(diǎn)，其對(duì)結(jié)構(gòu)整體性能及抗震性能影響程度很小或基本可以忽略。根據(jù)前文所述裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件形式，非結(jié)構(gòu)性節(jié)點(diǎn)一般包括預(yù)制陽(yáng)臺(tái)板、預(yù)制空調(diào)板、預(yù)制樓梯與主體結(jié)構(gòu)的影響。
