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1、第!"卷第#期建!筑!钢!结!构!进!展5(06!"7(6#$%!#年!$月&'()'*++,-./**012,03,-)./'24/2'*+!8*46$%!#建筑结构用销轴设计方法卢家森!上海市城市建设设计研究总院"上海$%%!$<$摘!要!!建筑结构用销轴由于其构造简单&传力明确&外形美观等特点被广泛应用于空间结构支座及连接节点设计中%但关于销轴的设计国内尚无统一的标准"针对销轴连接的力学研究也较少"在国内外研究的基础上"给出了销轴的设计原则和材料强度设计值的选取"并提出了建筑结构用销轴的分析模型"推导了相关的设
2、计公式%最后给出了具体工程实例"可为类似工程提供参考%关键词!!建筑结构#销轴#材料强度#设计方法中图分类号!JK:C*+*E'4HN-+/,/2/*".HE-)H
3、E,$%%!$<"?H,-E$=K],E+*-(02G,E+*-;;!+,-E64(D!"#$%&'$(!&,-4(--*4/,(-,+V,3*0I2+*3,-/H*3*+,)-(F+U*4,E0+/'24/2'*S*E',-)+E-3+/'24/2'E04(--*4/,(-+6N/HE+DE-IE3PE-/E)*++24HE++,DU0*4(-F,)2'E/,(-"40*E'0(E3/'E-+F*'',-)"E-3S*E2/,F20EUU*E'E-4*612//H*'*,+-(2-,F('D+/E-3E'3,-/H
4、*S2,03,-)3*+,)-4(3*+"E-3/H*'*+*E'4H(-U,-4(--*4/,(-,+E0+(0,//0*6JH,+UEU*'U'*+*-/+3*+,)-U',-4,UE0"DE/*',E0+/'*-)/H"E-3E-E0I+,+D(3*0(FU,-4(--*4/,(-+6JH*'*0*PE-/DE/H*DE/,4E0F('D20E*E'*U'(U(+*36L0+("EU'E4/,4E0U'(G*4/*aEDU0*,+U'(P,3*3E+E'*F*'*-4*F('/H*+,D,0E'3*+,)-6(
5、)*+,%-#(!S2,03,-)+/'24/2'*#U,-4(--*4/,(-#DE/*',E0+/'*-)/H#3*+,)-D*/H(3!!销轴支座广泛应用于空间结构支座及连接节点中"究的不足%具有构造简单&传力明确&外形美观的特点"图!所示为典型的销轴连接柱脚%关于销轴的设计目前国内尚无统一的标准"国内外针对销轴连接的力学研究也较少"国外)!BA*相关规范和手册对销轴连接的设计提出了形式各异的计算方法和公式"其在国内的适用性存在问题%我国)<*公路桥梁设计规范对销轴的设计提出了粗略的设计原则和方法"并未给出系统
6、设计公式"并由于其采用安全系数法"无法与建筑结构设计中普遍采用的概率极限状态设计方法相协调"给借鉴该规范进行建筑结构用销轴设计的工程师带来了困扰%文献)#*推导了销轴的承载力计算公式"并和有限元模拟结果吻合较好"但公式复杂且缺乏系统性"用于实际设计存在一定困难%文献)C*从工图.!销轴程应用&理论分析&试验研究和现有设计方法A个方面总/012.!N04',44)'$0,4结了国内外关于销轴连接的研究进展"并提出了现有研收稿日期!$%!<9%#9!""收到修改稿日期!$%!<9!%9%"作者简介!卢家森#!;C<%$&
7、男&博士&高级工程师&主要从事结构设计(@BDE,0!02G,E+*-;;!+,-E64(D(第#期建筑结构用销轴设计方法?!:!)C*)!*!!本文在国内外研究的基础上"给出了销轴的设计欧洲标准@7!;;:B!B"中关于典型的销轴连接耳方法"包括销轴的设计原则和材料强度设计值的选取"建板的几何结构做了分析说明%图:是欧洲标准@7!;;:B筑结构用销轴的分析模型"推导了相关的设计公式%通!B"中关于连接耳板的尺寸建议"可以在设计中参考%图过和有限元分析结果的对比"验证了本文方法的可靠性"中";为销孔直径#U为连接耳板
8、所受拉力%%最后给出了具体算例%6!设计原则!!$所有销轴都应采取锁定装置防止其在使用过程中脱落"在建筑结构中"销轴和销孔间隙控制在%6C;DD)A*以内%!!!$$一般来说"当销轴的长度小于其直径的$倍时"可按单个螺栓连接设计"其它情况应考虑销轴弯曲"并符)<*合本文的规定%图:!销轴连接耳板的尺寸建议"欧洲标准MX.II:G.GH#!:$连
