刚性连接与铰性连接

钢结构中刚接与铰接的区别钢结构是一种常用的建筑结构形式，其具有高承载能力和良好的抗震性能。

在钢结构设计中，刚接和铰接是两种常见的连接方式。

本文将介绍钢结构中刚接与铰接的区别，并探讨它们的特点及适用场景。

一、刚接的定义和特点刚接是指通过焊接、螺栓连接等方式将构件刚性地固定在一起，形成一个整体。

刚接的主要特点如下：1. 刚性连接：刚接连接的构件之间不允许发生相对位移或旋转，连接点处的刚度较高。

2. 理论上无内力：在刚接连接中，假设连接处无内力存在，即可视为整体结构。

3. 承载能力高：由于刚接连接形成了一个整体，其承载能力通常较高。

二、铰接的定义和特点铰接是指通过铰链或销钉等连接构件，在连接点处允许相对位移或旋转。

铰接连接的主要特点如下：1. 允许相对位移：铰接连接的构件之间允许有一定的位移，连接点处不限制刚度，具有良好的变形能力。

2. 内力集中：铰接连接处的内力主要集中在连接件上，连接件可能会受到较大的力和弯矩。

3. 承载能力相对较低：由于铰接连接处内力集中，其承载能力相对较低。

三、刚接与铰接的适用场景刚接和铰接在钢结构设计中都有各自的适用场景。

1. 刚接的适用场景：刚接常用于要求整体稳定性和刚度的结构，如框架结构、梁柱节点等。

刚接可以有效地将各构件连接成一个整体，提高结构的整体刚度和抗震性能。

刚接的特点使得结构在荷载作用下整体变形，对于需要抵抗水平荷载的结构尤为适用。

2. 铰接的适用场景：铰接常用于要求结构产生位移和变形的场合，如悬挂梁、拱式结构等。

铰接连接可以使结构在荷载作用下产生位移和变形，承受较大的变形能量。

铰接连接还可以减小结构受力产生的内力，降低结构的应力水平，提高结构的韧性和抗震性能。

四、综合应用举例在实际工程中，刚接和铰接可以进行综合应用，根据实际需要选择合适的连接方式。

1. 刚接与铰接相结合的悬挂梁设计：悬挂梁常用于悬索桥、吊车等需要大跨度的结构中。

为了满足结构对于变形和承载能力的要求，通常会在悬挂梁的连接处采用刚接和铰接相结合的设计。

钢结构里怎样区分刚接和铰接技术资料2010-11-30 17:52:46 阅读185 评论0 字号：大中小订阅刚性连接与铰性连接钢结构中,梁与柱的连接通常采用3种形式，柔性连接（也称铰接）、半刚性连接和刚性连接。

在工程实践中，如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度,刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形，即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。

半刚性连接则介于二者之间。

梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板，用高强螺栓连接，或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。

其设计要求如下：（1）端板连接在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶，拉力经受受拉翼缘传递。

受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。

压力可以通过端板或柱翼缘承压传递，压力区螺栓可少量设置，并和受拉螺栓一起传递剪力。

（2）上下角钢连接用上下角钢连接的节点中，受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下，不仅竖肢变形，水平肢也变形。

因此，角钢连接的刚度比端板者稍低。

连接性质的划分应由下列三项指标来表征：抗弯刚度，转动刚度，延性（转动能力）。

抗弯承载力是连接强度的主要项目，此外还有抗剪强度。

刚性连接从理论上来说，承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承载能力，亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。

地震区的框架应该要求更高，体现“强连接-弱构件”的原则。

对于柔性连接则只要求其抗剪能力。

半刚性连接介于刚性和柔性连接之间，必须具有一定的抗弯能力。

连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现，它不是常量，转动刚度对框架变形和承载力都有影响。

对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。

为此，应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。

刚性连接的刚度，理论上需要达到无限大，但实际上只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接，问题在于如何从数量上做出界定。

转动能力属于延性指标，塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力，以便后续的内力重分布能够出现。

刚性连接与铰性连接钢结构中,梁与柱的连接通常采用3种形式，柔性连接（也称铰接）、半刚性连接和刚性连接。

在工程实践中，如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度,刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形，即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。

半刚性连接则介于二者之间。

梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板，用高强螺栓连接，或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。

其设计要求如下：（1）端板连接在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶，拉力经受受拉翼缘传递。

受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。

压力可以通过端板或柱翼缘承压传递，压力区螺栓可少量设置，并和受拉螺栓一起传递剪力。

（2）上下角钢连接用上下角钢连接的节点中，受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下，不仅竖肢变形，水平肢也变形。

因此，角钢连接的刚度比端板者稍低。

连接性质的划分应由下列三项指标来表征：抗弯刚度，转动刚度，延性（转动能力）。

&&& 抗弯承载力是连接强度的主要项目，此外还有抗剪强度。

刚性连接从理论上来说，承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承载能力，亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。

地震区的框架应该要求更高，体现“强连接-弱构件”的原则。

对于柔性连接则只要求其抗剪能力。

半刚性连接介于刚性和柔性连接之间，必须具有一定的抗弯能力。

&& 连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现，它不是常量，转动刚度对框架变形和承载力都有影响。

对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。

为此，应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。

刚性连接的刚度，理论上需要达到无限大，但实际上只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接，问题在于如何从数量上做出界定。

&&& 转动能力属于延性指标，塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力，以便后续的内力重分布能够出现。

&&& 1.刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性，梁柱间无相对转动，连接能承受弯矩。

桩与承台刚接铰接的区别
桩与承台的刚接方式可以分为铰接和刚接两种。

1. 铰接连接：铰接连接意味着桩与承台之间的连接是可转动的。

这种连接方式允许桩在水平和垂直方向上发生转动，而不会对承台产生弯矩。

铰接连接常用于需要允许桩在地震或其他外力作用下发生转动的情况。

例如，在地震区域，铰接连接可以使桩在地震时发挥一定的减震效果，减轻地震对结构的影响。

2. 刚接连接：刚接连接意味着桩与承台之间的连接是刚性的，不可转动。

这种连接方式将桩与承台牢固地固定在一起，使其成为一个整体。

刚接连接常用于需要保持桩与承台之间刚性连接的情况，例如在桥梁或建筑物的基础设计中。

刚接连接可以提供更大的刚度和稳定性，确保桩与承台之间的力传递效果更为可靠。

总结来说，铰接连接允许桩在水平和垂直方向上发生转动，适用于需要减震或允许一定位移的情况；而刚接连接将桩与承台固定为一个整体，适用于需要保持刚性连接和稳定性的情况。

钢结构柱脚刚接与铰接刚接是指柱脚与地基或基础通过刚性连接件连接在一起，形成一个刚硬的整体。

这种连接方式通常用于要求结构具有抗倾覆和抗侧移能力的情况。

刚接的连接方式主要有焊接连接和螺栓连接两种。

焊接连接是指通过焊接将柱脚和基础连接在一起。

这种连接方式具有连接强度高、刚度大、疲劳性能好等优点。

焊接连接适用于柱脚与基础之间的变形较小、刚度要求较高的情况。

但是，焊接连接的缺点是一旦连接完成后无法拆卸，且焊接质量对连接的性能影响较大。

螺栓连接是指通过螺栓将柱脚和基础连接在一起。

这种连接方式具有连接可拆卸、调整和维修方便等优点。

螺栓连接适用于柱脚与基础之间的变形较大、刚度要求较低的情况。

但是，螺栓连接的缺点是连接强度和刚度相对较低，需要进行定期的紧固检查和维护。

铰接是指柱脚与地基或基础之间通过铰链连接，形成一个可相对旋转的柱脚。

这种连接方式通常用于结构需要具有抗震性能的情况。

铰接的连接方式主要有钢板铰接和球铰铰接两种。

钢板铰接是指通过在柱脚和基础之间安装一块钢板作为连接件，实现柱脚的转动。

这种连接方式具有简单、可靠、适应性强等优点。

钢板铰接适用于柱脚与基础之间的转动较小的情况。

但是，钢板铰接的缺点是铰接间隙会随着时间的推移而逐渐增大，需要定期进行维护和调整。

球铰铰接是指通过在柱脚和基础之间安装一个球铰作为连接件，实现柱脚的任意转动。

这种连接方式具有灵活、可调性强、适应性好等优点。

球铰铰接适用于柱脚与基础之间的转动较大的情况。

但是，球铰铰接的缺点是连接件的制作和安装要求较高，成本相对较高。

总的来说，钢结构柱脚的刚接和铰接方式在不同的应用场景下具有各自的优缺点。

根据结构的需求和工程的实际情况，可以选择合适的连接方式，以保证钢结构柱脚的安全可靠性能。

结构力学铰接形式铰接是指连接构件的一种方式，它可以实现构件的相对运动或转动。

在结构力学中，铰接形式是研究结构中各个构件之间的连接方式，它对结构的稳定性和承载能力起着重要作用。

一、刚性铰接刚性铰接是最简单的铰接形式，它可以使两个构件保持相对固定的位置和方向。

在刚性铰接中，两个构件通过铰链连接，可绕铰链旋转，但不能发生位移。

这种铰接形式常用于桥梁的支座连接，使桥梁能够承受荷载并适应温度变化。

二、铰接支座铰接支座是一种常见的铰接形式，它可以实现构件的转动和位移。

铰接支座由支座底座和球铰组成，支座底座固定在基础上，球铰与构件连接。

球铰可以在水平方向上转动，使构件能够适应外部荷载产生的变形。

三、弹性铰接弹性铰接是一种通过弹性元件连接构件的铰接形式。

弹性铰接常用于需要控制结构变形的情况，例如高层建筑的地震防护设计。

弹性铰接可以通过调节弹性元件的刚度和阻尼来控制结构的刚度和阻尼特性，从而减小地震荷载对结构的影响。

四、摩擦铰接摩擦铰接是一种通过摩擦力来连接构件的铰接形式。

摩擦铰接常用于需要控制结构的滑动变形的情况，例如桥梁和高层建筑的抗风设计。

摩擦铰接可以通过调整摩擦力的大小来控制结构的抗滑能力，使结构能够在外部荷载作用下保持稳定。

五、剪切铰接剪切铰接是一种通过剪切力来连接构件的铰接形式。

剪切铰接常用于需要承受剪切力的结构，例如桁架和刚架。

剪切铰接可以通过调整剪切力的大小来保证结构的稳定性和承载能力。

六、弯曲铰接弯曲铰接是一种通过弯曲变形来连接构件的铰接形式。

弯曲铰接常用于需要承受弯曲力的结构，例如梁和柱。

弯曲铰接可以通过调整截面形状和尺寸来控制结构的弯曲刚度和弯曲变形能力。

七、膨胀铰接膨胀铰接是一种通过膨胀变形来连接构件的铰接形式。

膨胀铰接常用于需要控制结构温度变形的情况，例如管道和容器。

膨胀铰接可以通过调整膨胀元件的材料和尺寸来控制结构的温度变形。

铰接形式是结构力学中研究结构连接的重要内容。

不同的铰接形式适用于不同的结构和工程要求。

桩顶固接和铰接桩顶固接和铰接是土木工程中常见的两种桩基础连接方式。

两种连接方式在不同的工程实践中有着不同的应用，在设计和施工中需要根据具体情况进行选择。

1. 桩顶固接：桩顶固接是指将桩柱与上部结构通过刚性连接固定在一起的方式。

桩柱一端通常与桩顶悬挂板固定连接，而另一端则通过混凝土浇筑或焊接等方式与上部结构连接。

桩顶固接的优点：- 刚性连接有助于提高结构的整体刚度和稳定性。

- 可以有效地防止桩柱和上部结构之间的相对位移，确保结构的稳定性和安全性。

- 适用于对刚性连接要求较高的结构，如桥梁和高层建筑。

桩顶固接的缺点：- 桩柱和上部结构之间的刚性连接会导致应力传递集中，增加结构的受力情况，可能降低结构的抗震性能。

- 由于桩柱和上部结构之间不存在相对位移，所以无法消除地震等荷载对结构的冲击。

2. 铰接：铰接是指桩柱与上部结构之间通过可伸缩连接或铰链连接以实现相对位移的一种方式。

铰接方式可以根据具体情况选择不同类型的连接件。

铰接的优点：- 铰接连接允许桩柱和上部结构之间的相对位移，在地震等荷载作用下能够吸收和分散荷载，保护结构安全。

- 相对位移可以减小结构的应力集中，有利于提高结构的抗震性能和韧性。

- 可适用于某些特殊情况下，如软土地基、深层基础等需要避免桩柱和上部结构相互耦合的情况。

铰接的缺点：- 相对位移会引起连续梁桥等结构的变形，需要进一步考虑结构的稳定性和变形控制。

- 铰接连接需要设计和施工中的难度更大，需要注意选择合适的连接件，以确保连接的可靠性和耐久性。

综上所述，桩顶固接和铰接是桩基础连接的两种常见方式，不同的工程需要根据具体情况选择合适的连接方式。

桩顶固接适用于对刚性连接要求较高的结构，铰接则适用于需要考虑结构变形和抗震性能的情况。

设计和施工中需要根据结构的特点和工程要求进行合理的选择，并采取相应的措施来保证桩基础的安全和稳定。

钢结构刚接和铰接的符号如下：
刚接：
1. 两个结构体通过刚接连接，在结构设计过程中，刚接是一种常用的连接方式，主要是通过螺栓、锚栓等将两个结构体连接在一起，然后在软件中模拟为刚性连接。

刚接时，连接处的变形基本上是相同的，即各杆件之间的影响基本可以相互抵消。

在钢结构中刚接符号一般用“I”或“L”表示，分别表示两根主钢之间的一种刚性连接。

2. 在土木工程中，刚接也可用于描述两种竖向受力杆件的连接方式，虽然这种连接在受到较大垂直和水平荷载时可能对杆件产生不均匀的影响，但可将之近似看作刚性连接。

在钢结构软件中，通常用两端铰接的简支梁代替实际工程中的连接。

铰接：
1. 铰接节点是钢架结构中常用的节点类型之一。

在这种节点中，两个构件之间是柔性的，即它们之间有一定的相对位移。

铰接节点通常使用球铰节点，这是一种能够允许相对转动的特殊连接。

2. 在土木工程中，铰接用于描述两种竖向受力杆件之间的连接方式，虽然这种方式不能使杆件完全转动，但在一定范围内可以相对移动。

在钢结构软件中，通常用两端铰接的梁来表示实际工程中的铰接。

总的来说，刚接和铰接都是钢结构中常见的连接方式。

这两种连接方式在符号表示上可能会有所不同，具体的符号应根据所使用的软件和具体的情况来确定。

此外，需要注意的是，铰接并不能完全消除两个杆件之间的变形差异，因此在某些情况下，铰接可能会对结构的性能产生一定影响。

在实际应用中，应根据具体需求和实际情况选择合适的连接方式。

刚接与铰接钢结构中，梁与柱的连接通常采用3种形式，柔性连接（也称铰接）、半刚性连接和刚性连接。

在工程实践中，如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度，刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形，即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。

半刚性连接则介于二者之间。

梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板，用高强螺栓连接，或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。

其设计要求如下：（1）端板连接在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶，拉力经受受拉翼缘传递。

受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。

压力可以通过端板或柱翼缘承压传递，压力区螺栓可少量设置，并和受拉螺栓一起传递剪力。

（2）上下角钢连接用上下角钢连接的节点中，受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下，不仅竖肢变形，水平肢也变形。

因此，角钢连接的刚度比端板者稍低。

连接性质的划分应由下列三项指标来表征：抗弯刚度，转动刚度，延性（转动能力）。

抗弯承载力是连接强度的主要项目，此外还有抗剪强度。

刚性连接从理论上来说，承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承载能力，亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。

地震区的框架应该要求更高，体现“强连接-弱构件”的原则。

对于柔性连接则只要求其抗剪能力。

半刚性连接介于刚性和柔性连接之间，必须具有一定的抗弯能力。

连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现，它不是常量，转动刚度对框架变形和承载力都有影响。

对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。

为此，应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。

刚性连接的刚度，理论上需要达到无限大，但实际上只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接，问题在于如何从数量上做出界定。

转动能力属于延性指标，塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力，以便后续的内力重分布能够出现。

1、刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性，梁柱间无相对转动，连接能承受弯矩。

铰支连接这种构造假定结构承受重力荷载时，主梁和柱之间只传递垂直剪力，不传递弯矩。

刚性连接与铰性连接钢结构中,梁与柱的连接通常采用3种形式，柔性连接（也称铰接）、半刚性连接合刚性连接。

在工程实践中，如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度 ,刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形，即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。

半刚性连接则介于二者之间。

梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板，用高强螺栓连接，或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。

其设计要求如下：（1）端板连接 在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶，拉力经受受拉翼缘传递。

受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。

压力可以通过端板或柱翼缘承压传递，压力区螺栓可少量设置，并和受拉螺栓一起传递剪力。

（2）上下角钢连接 用上下角钢连接的节点中，受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下，不仅竖肢变形，水平肢也变形。

因此，角钢连接的刚度比端板者稍低。

连接性质的划分应由下列三项指标来表征：抗弯刚度，转动刚度，延性（转动能力）。

抗弯承载力是连接强度的主要项目，此外还有抗剪强度。

刚性连接从理论上来说，承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承载能力，亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。

地震区的框架应该要求更高，体现“强连接-弱构件”的原则。

对于柔性连接则只要求其抗剪能力。

半刚性连接介于刚性和柔性连接之间，必须具有一定的抗弯能力。

连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现，它不是常量，转动刚度对框架变形和承载力都有影响。

对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。

为此，应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。

刚性连接的刚度，理论上需要达到无限大，但实际上只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接，问题在于如何从数量上做出界定。

转动能力属于延性指标，塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力，以便后续的内力重分布能够出现。

1.刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性，梁柱间无相对转动，连接能承受弯矩。

铰支连接这种构造假定结构承受重力荷载时，主梁和柱之间只传递垂直剪力，不传递弯矩。