【斜撐種類】鋼管斜撐接頭設計大公開!搞懂斜撐種類,一次解決側向支撐難題
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鋼管端部接頭在斜撐桿件中的應用

斜撐桿件作為鋼結構中重要的組成部分,其端部接頭的設計至關重要。鋼管由於其外觀平順美觀,常被作為斜撐桿件的選材,其接頭類型主要有以下幾種:

1. 端部 T 型接頭

此接頭由 T 型鋼與鋼管端部組成,T 型鋼翼板與鋼管外周全周銲接,腹板與結構構架以螺栓連接。

2. 接合板槽溝嵌插式接頭

斜撐種類 Play

接合板插入鋼管端部槽溝,並進行銲接和螺栓連接,外觀類似 T 型鋼腹板。

3. 接合板銲接式接頭

接合板直接銲接於鋼管端部,並與結構構架銲接連接。

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4. 圓形端板式對接接頭

端板與鋼管端部全周銲接,圓形端板周緣螺栓均勻分佈,避免剪力遲滯效應。

5. 挫屈束制斜撐

挫屈束制斜撐是一種特殊的斜撐結構,主受力元件不受壓挫屈,因此可以充分發揮其消能容量。

6. 鋼管側撐挫屈束制斜撐

由主受力元件和側撐元件組成,側撐元件為鋼管,主要提供主受力元件的側向支撐,防止其挫屈。

7. 鋼管側撐 BRB

鋼管側撐 BRB 是鋼管側撐挫屈束制斜撐的一種變體,主受力元件為十字形,側撐元件由 4 支鋼管和連接板組成。

8. 低降伏鋼材

低降伏鋼材具有較低的降伏強度和較高的伸長率,可增加 BRB 的消能容量並兼具阻尼器的作用。

9. 主受力元件

斜撐桿件中承受軸力的主要組成部分。

10. 側撐元件

斜撐桿件中提供主受力元件側向支撐的組成部分。

斜撐種類概述

斜撐系統在各種工程結構中扮演著至關重要的角色,提供剛性和支撐以承受各種負載。根據設計和材料,斜撐種類繁多,各有其獨特的優缺點。本文將探討各種斜撐類型、其特性以及應用。

表格:斜撐種類及特性

斜撐種類 特性 優點 缺點
對角斜撐 成對安裝,形成三角形 高剛性 材料用量大
單斜撐 僅單面安裝 經濟且易於安裝 剛性較低
交叉斜撐 形成網格狀結構 高強度和剛性 施工複雜
K 型斜撐 形成 K 形狀 高強度和延展性 材料用量大
V 型斜撐 形成 V 形狀 高抗剪強度 受壓縮荷載時穩定性較差
雙層斜撐 兩層斜撐疊合 極高的剛性 成本高昂

對角斜撐

對角斜撐由成對的成員組成,形成一個三角形。它們提供極高的剛性,特別是在承受剪切力時。然而,對角斜撐需要大量的材料,並且可能在建築物的外部造成視覺上的影響。

單斜撐

單斜撐僅安裝在一個平面上。它們比對角斜撐經濟且易於安裝,但剛性較低。單斜撐 thường用於小規模結構或作為主要斜撐系統的補充。

交叉斜撐

交叉斜撐由形成網格狀結構的成員組成。它們具有極高的強度和剛性,尤其是在多軸載荷的情況下。但是,交叉斜撐的施工較為複雜,並且可能限制建築物的內部空間。

K 型斜撐

K 型斜撐由形成 K 形狀的成員組成。它們具有高強度和延展性,使其適於承受動態荷載和地震力。然而,K 型斜撐需要大量的材料,並且可能在建築物的外部造成視覺上的影響。

V 型斜撐

V 型斜撐由形成 V 形狀的成員組成。它們具有高的抗剪強度,特別是在承受橫向力時。但是,V 型斜撐在受壓縮荷載時穩定性較差,需要特殊的支撐系統。

結論

斜撐系統的選擇取決於結構的設計要求、成本考量和美學考量。通過理解不同斜撐類型的特性,工程師可以選擇最適當的斜撐系統以確保結構的安全性、效率和美觀性。

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alan1226a@gmail.com
最愛日本旅行。網站由2014年起不斷分享日本旅行心得~ 台灣《日本遊樂》專欄作家, 暢銷書《日本由我行》作者.

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