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南方科技大学公共卫生及应急管理学院2026级博士研究生招生报考通知(长期有效)
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尘埃落定a12

金虫 (小有名气)

[求助] 关于刚性框架和半刚性框架的区分已有2人参与

刚性框架和半刚性框架是怎么区分的?看了好多钢结构设计和钢框架稳定方面的书,还是没搞明白
土木建筑类的钢框架和一般见到的桁架结构有没有什么区别啊?就比如说常见的塔机钢结构
类似于塔机塔身的桁架结构能否看作是半刚性的?求解答
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woaicmh

铜虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

从理论上讲,是半刚接还是铰接关键要看节点弯矩和转角的关系,是由节点的弯矩-转角曲线的初始斜率决定的,斜率也代表了节点刚度的大小。理想中的刚接节点的相对转角为0,斜率可以看成无穷大;理想铰接节点的弯矩可以看成是0,斜率就为0。世界上不存在理想的铰接,也不存在理想的刚接,都是半刚性节点。因为节点的刚度很难刻画,需要计算机的模拟或实验确定,这给设计者带来很大的不便。为了方便计算,根据节点刚度的大小,将节点分为了刚接节点和铰接节点。
从实践上讲,你可以分别用铰接方案和刚接方案进行塔架或桁架建模。从计算结果中,你可以发现,刚接方案中,杆端的弯矩很小,被称为次弯矩,因此可以简化成铰接方案进行计算。
2楼2015-04-01 18:29:44
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尘埃落定a12

金虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by woaicmh at 2015-04-01 18:29:44
从理论上讲,是半刚接还是铰接关键要看节点弯矩和转角的关系,是由节点的弯矩-转角曲线的初始斜率决定的,斜率也代表了节点刚度的大小。理想中的刚接节点的相对转角为0,斜率可以看成无穷大;理想铰接节点的弯矩可以 ...

我主要是想对比下铰接、刚接、还有半刚性连接这三种连接方式对结构几何非线性的影响?不知区别大不大?可不可行?
3楼2015-04-01 21:39:47
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woaicmh

铜虫 (初入文坛)

引用回帖:
3楼: Originally posted by 尘埃落定a12 at 2015-04-01 21:39:47
我主要是想对比下铰接、刚接、还有半刚性连接这三种连接方式对结构几何非线性的影响?不知区别大不大?可不可行?...

如果是桁架的话,无论是刚接、铰接和半刚接方案,次弯矩都很小或者没有,可能影响不是很大。如果是框架的话,梁端刚接和梁端铰接影响会十分大。
4楼2015-04-02 02:57:21
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woaicmh

铜虫 (初入文坛)

引用回帖:
3楼: Originally posted by 尘埃落定a12 at 2015-04-01 21:39:47
我主要是想对比下铰接、刚接、还有半刚性连接这三种连接方式对结构几何非线性的影响?不知区别大不大?可不可行?...

以你另一个问题的回答为准,应该是有影响的。
5楼2015-04-02 03:12:06
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mygt_hit

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖

刚性和半刚性是针对结点连接方式而言的,一般分为刚性、半刚性和铰接。刚性连接的两个杆件无相对转角,能完全传递弯矩,如框架结构的梁柱节点一般为刚接;而铰接则不限制相连杆件的相对转角,无法传递弯矩,如桁架结构;半刚性节点则介于二者之间。
当然刚性、半刚性、铰接是力学简化模型,实际结构大多为半刚性。
桁架结构一般为铰接。对于刚接构造的桁架,会有部分弯矩,称作次弯矩,影响一般不大。如果对次弯矩感兴趣,可以找相关文献,茅以升的博士论文就是关于桁架次弯矩的。
知其然,知其所以然。
6楼2015-04-16 17:56:59
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