Typer koblinger i stålkonstruksjoner

Sveising er den viktigste tilkoblingsmodusen i stålkonstruksjoner akkurat nå. Den har fordelene ved ikke å svekke komponentseksjoner, god stivhet, enkel struktur, praktisk konstruksjon og automatisk drift.

Sammenkoblingens funksjon er å kombinere stålplater eller formstål til elementer på en bestemt måte eller kombinere flere komponenter til en samlet struktur, for å sikre at de fungerer sammen.  

Tilkoblingsmetoder for stålkonstruksjon: Sveising, klinke og bolteforbindelse.

Stål bygningskonstruksjon tilkobling-Sveising

Fordeler og ulemper med den sveisede forbindelsen

Fordeler:  

• Svekker ikke komponentdelen, sparer stål;  
• Kan sveises inn i hvilken som helst form av komponentene, sveising kan sveises direkte, trenger vanligvis ikke andre kontakter, enkle komponenter, produksjon arbeidsbesparende;  
• Tettheten av forbindelsen er god og stivheten er stor;  
• Enkel å bruke automatisering, høy produksjonseffektivitet.  

Ulemper:  

• Materialet i den varmepåvirkede sonen nær sveisen blir sprøtt;  
• Sveiserestspenning og deformasjon produseres i sveisedelene, som har uheldige effekter på konstruksjonsarbeidet.  
• Sveisede strukturer er svært følsomme for sprekker. Når en lokal sprekk oppstår, kan den raskt spre seg til hele seksjonen, spesielt ved lav temperatur, sprø brudd er lett å oppstå.

Videre lesning: Sveising av strukturelt stål & Sveiset skjøteskjøt i stålkonstruksjon

Stål bygningskonstruksjon tilkobling-bolting

Boltforbindelse har fordelen med praktisk installasjon, spesielt egnet for installasjon og tilkobling på stedet, men også lett å demontere, egnet for behovet for å montere og demontere strukturen og midlertidig tilkobling. Dens ulempe er behovet for å trekke på hullet og stable dumt hull, noe som øker produksjonsarbeidet; Boltehullet svekker også delen av elementet, og koblingsplaten må overlappes med hverandre eller legge til skjøteplate eller vinkelstål og andre koblinger, så det koster mer stål enn sveiseforbindelse.  

Koble til med vanlige bolter

Bolter med høy styrke

Mekanismen for overføring av skjærkraft ved høyfast boltforbindelse er forskjellig fra vanlig boltforbindelse. Vanlig bolt overfører skjærkraft ved boltskjærmotstand og lagertrykk, mens høyfast boltforbindelse overfører skjærkraft ved sterk friksjonsmotstand mellom sammenkoblede plater.  

Montering gjennom en spesiell skiftenøkkel, stram mutteren med stort dreiemoment slik at skruen har en stor forspenning. Forspenningen til høystyrkebolten klemmer de tilkoblede delene slik at kontaktflaten til delene produserer en stor friksjonskraft, og den ytre kraften overføres ved friksjon. Denne forbindelsen kalles høyfast boltfriksjonsforbindelse.  

Klasse C bolter er 4.6 eller 4.8 og er laget av Q235 stål.  

Grad A og B bolter er av klasse 5.6 eller 8.8 og er laget av lavlegert stål eller etter varmebehandling.  

Høystyrkebolter er klasse 8.8 eller 10.9, laget av 45 stål, 40B stål og 20MnTiB stål.  

Det er to typer beregninger for høyfaste boltforbindelser:  

1. Friksjonsforbindelsen er kun avhengig av den sterke friksjonsmotstanden mellom de tilkoblede platene for å overføre kraften, og friksjonsmotstanden er nettopp overvunnet som grensetilstand for forbindelsens bæreevne. Derfor er skjærdeformasjonen av forbindelsen liten og integriteten god.  

2. Trykktype forbindelse ved friksjon mellom koblingsplaten og boltforbindelseskraften, til boltskjæring eller trykk (trykk) dårlig for grensen for koblingens bæreevne.  

Høyfaste bolter bores inn i hull. Friksjonstilkobling, åpning enn bolt nominell diameter 1.5-2.0 mm, 1.0-1.5 mm trykktype. For å forbedre friksjonen bør også kontaktflatene på forbindelsen behandles.

Stålbygningskonstruksjon Forbindelse-nagle

Nagleforbindelse er å lage nagler med halvsirkelformet prefabrikkert spikerhode i den ene enden, og raskt sette spikerstangen inn i spikerhullet på koplingen etter at den er varmet opp rødt, og deretter bruke en naglepistol for å klinke den andre enden inn i et spikerhode for å gjør forbindelsen sikker.

Fordeler: pålitelig overføring av naglekraft, god plastisitet, seighet, kvalitet er lett å kontrollere og garantere, kan brukes til tung og direkte bærende dynamisk laststruktur.  

Ulemper: naglingsprosessen er kompleks, produksjonskostnadene for arbeid og materialer, og høy arbeidsintensitet, så den har i utgangspunktet blitt erstattet av sveising og høyfast boltforbindelse.

Tilkoblingsmodusen og dens kvalitet påvirker direkte arbeidsytelsen til Stål-struktur. Tilkoblingen av stålkonstruksjon må samsvare med prinsippene om sikkerhet og pålitelighet, klar kraftoverføring, enkel struktur, praktisk produksjon og stålsparing. Skjøten bør være av tilstrekkelig styrke og ha tilstrekkelig plass egnet for tilkobling.