KB 001656 | 按照EN 1993-1-8使用CHS-截面设计K型节点

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说明

主题:
按照EN 1993-1-8使用CHS-截面设计K型节点
注释:
封闭的圆形截面是焊接桁架结构的理想选择。 在透明屋顶的设计中,这种结构的建筑是受欢迎的。 本文介绍了空心截面连接设计的特点。
论文摘要:
基本
背景技术细长的由封闭截面构成的桁架结构在建筑领域非常流行。 由于裁剪和连接几何形状的计算机自动生成,复杂的空间节点的生成也是可能的。 该技术文章介绍了K节点的设计。 重点阐述了节点的定义和设计。
详细的模型
材料: S355
弦杆截面: 只读(RO)108x6.3 | DIN 2448,DIN 2458
杆件截面: 只读60.3x4 | DIN 2448,DIN 2458
翘曲区域尺寸: 查看图示
将节点分配给连接类型
空心截面节点的连接类型不仅取决于几何形状,而且还取决于支杆中轴力的方向。 在本示例中,要设计的节点28上的杆件35(杆1)中存在拉力,而杆件36(杆2)中则存在压力。 考虑到内力和弯矩的这种分布,连接类型是K节点。 如果两个杆件均为受压和受拉,连接类型为Y节点。
检查有效性极限
遵守有效期极限值对任何设计都是至关重要的。 杆件和弦杆的直径比是重要的。 如果它不在0.2≤di/do≤1.0的范围内,则不能进行验算。 直径比di/do也称为β。 欧洲规范EN 1993‑1‑8 [1]在表7.1中规定了支座,弦杆件的有效极限以及支座的重叠极限。 如果要在两个支撑杆之间设置一个间距,则最小尺寸必须满足g≥t-1 + t-2。 t是支撑柱子的壁厚。 受压构件的截面分类也分为1或2。 按照EN 1993-1-1 [2]中5.5章节的规定进行检查。
设计过程
本例题中的连接达到了表7.1中的有效性极限。 因此,按照欧洲钢结构规范EN 1993‑1‑8中第7.4.1(2)节的规定,计算一个杆件进行翼缘破坏和冲切验算就可以了。
按照EN 1993‑1‑8,表7.2,行3.2的轴力引起的弦杆翼缘破坏:
计算壁厚比γ
γ= 8.57
确定系数kg
kg = 1.72
确定弦拉系数kp
fp是初始轴力Np和偏心附加力所产生的弦拉力。 由于在弦中存在受压和受拉,Np = 0。 此外,万向节的偏心非常小,以致于无需考虑任何由杆件的偏心连接产生的附加扭矩。 因此辅助系数fp为零。 在RFEM和RSTAB中受压和受拉的符号约定与欧洲规范EN 1993‑1-8的约定不同。 kp的公式进行了调整。
kp = 1.0
确定内力容许极限N-Rd
N-1,Rd = N-2,Rd = 257.36 kN
N-1,Ed/N-1,Rd = 197.56/257.36 = 0.77

关键词

单元矩形 节点 CHS

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  • 更新 2021年07月29日

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