[發明專利]一種栓接型鋼梁的固定方法及系統

有效

• 申請號: 201810493352.3
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN110512743B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 郭滿良;李德
• 申請（專利權）人: 深圳市建筑設計研究總院有限公司
• 主分類號: E04B1/38
• 分類號: E04B1/38
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美

本發明公開了一種栓接型鋼梁的固定方法及系統，該方法包括獲取鋼梁的總荷載；將鋼梁的腹板與支座固定連接，并確保翼緣與支座未連接或活動連接，以使鋼梁與支座處于第一連接狀態，配置鋼梁在第一連接狀態下所要承受的第一荷載；將翼緣與支座固接，以使鋼梁與支座由第一連接狀態調整為第二連接狀態，配置鋼梁在第二連接狀態下所要承受的第二荷載。通過本發明實施例提出一種鋼梁與支座的固定方式，利用這種方式可使梁端與跨中的正負彎矩得到有效的均化，從而提高鋼梁在結構中的受力性能和經濟性。

技術領域

本發明涉及土木工程技術領域，尤其涉及一種栓接型鋼梁的固定方法及系統。

背景技術

在土木工程理論中，針對鋼梁與支座的連接關系，通常認為：鋼梁的腹板與支座連接且鋼梁的翼緣不與支座連接時，即，僅鋼梁的腹板與支座固接，則此時可認為鋼梁處于僅承受剪力，而不承受傳遞彎矩的狀態，因此可假定此時鋼梁與支座為鉸接；而當鋼梁的腹板以及翼緣均與支座連接時，則認為此時鋼梁處于不僅承受傳遞剪力，又承受傳遞彎矩的狀態，因此可認定鋼梁與支座為固接。

基于上述理論，當前，對于螺栓型支座連接的鋼梁彎矩計算方式，通常采用以下兩種方式，其一是僅將鋼梁的腹板與支座通過螺栓緊固連接，使鋼梁與支座處于鉸接狀態，其二是將鋼梁的腹板以及翼緣均通過螺栓與支座緊固連接。在上述兩種方式中，鋼梁均承受全部荷載，且荷載為一次生成。

但是，在實際設計及施工中發現，采用上述方式一的方案，鋼梁在滿跨均布豎向荷載q(q＞0)的作用下的彎矩圖是呈拋物線狀分布的(如圖1所示)，此時，鋼梁的兩端彎矩為零(即A、B兩處的彎矩為零)，而跨中產生極大值彎矩M_c1＝ql²/8，因此，鋼梁的兩端與跨中的彎矩幅差為極大值Δ₁＝ql²/8。而采用上述方式二，鋼梁在滿跨均布豎向荷載q作用下的彎矩圖也是呈拋物線狀分布的(如圖2所示)，但是，此時鋼梁的兩端(即圖2中A、B兩處)產生極值負彎矩M_A＝M_B＝-ql²/12，跨中產生小幅正彎矩M_c2＝ql²/24，鋼梁兩端負彎矩與跨中正彎矩的彎矩幅差Δ₂＝ql²/24。這種方式雖然相較于上述方式一的彎矩幅差Δ₁＝ql²/8有所減小，但是跨中正彎矩與兩端負彎矩也相差較大。

由此可知，不論采用上述方式一還是上述方式二，鋼梁的全跨內彎矩的分布都極不均勻，這種情況會導致全跨等截面鋼梁的結構受力性能及經濟性能均不佳，從而不利于鋼梁結構的推廣，進而不利于建筑行業的工業化發展。

發明內容

本發明實施例公開了一種栓接型鋼梁的固定方法及系統，能夠有效均化鋼梁的兩端與跨中的正負彎矩，從而提高鋼梁的結構受力性能和經濟，進而有利于鋼梁結構的大力推廣。

第一方面，本發明提供了一種栓接型鋼梁的固定方法，其包括

獲取鋼梁的總荷載；

將所述鋼梁的腹板與所述支座固定連接，并確保所述鋼梁的翼緣與所述支座活動連接，以使所述鋼梁與所述支座處于第一連接狀態，配置所述鋼梁在所述第一連接狀態下所要承受的第一荷載，其中，所述第一荷載為所述總荷載的部分荷載；

將所述鋼梁的翼緣與所述支座固接，以使所述鋼梁與所述支座由所述第一連接狀態調整為第二連接狀態，配置所述鋼梁在所述第二連接狀態下所要承受的第二荷載，其中，所述第二荷載為所述總荷載除去所述第一荷載的剩余荷載。

應該得知的是，本發明的栓接型鋼梁的固定方法在上述步驟執行后，基于所述第一荷載及第二荷載實現所述鋼梁與所述支座的固定連接。

作為一種可選的實施方式，在本發明第一方面的實施例中，所述第一連接狀態為鉸接，所述第二連接狀態為固接。