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? 5.9  法兰连!接 ? , 5.9】.1 ? 高耸钢管》结构中的《主要连接方》式之一?是,。法兰连接法兰—连接的位置、—形式与结构》整,体计算模式相关与】施工和维护条件相】关也:与具体结构的受【。力特点有关本条对法!兰的选用《作出原则规定 !     1】  钢管《塔一般采用空间【桁,架的计算模式这是】因,为构件长细》比较大(大于3【0以上即可)杆件抗!。弯影响较《小,。用空间桁架计算既简!单又准确既然是【空间桁架《在,节点附近出现铰或】半铰就符合整—体计算模式用—普通螺?栓连接的法兰尽管可!。以做到传递拉—力、压力甚至也可以!抗弯但?在受弯时法兰—板部分脱离接触只】能做半刚接》 》   ?  2 《 按空间《刚架计?算的:高耸结?构其构件的》连接要求《刚接刚接的必—要条件?是有足够的抗弯强】度和连续《抗,弯刚度所以》要,用高强?螺,栓连接对法兰施加预!压,力使法兰板在受力】过程中不开缝—抗,弯刚:度就连续了空间桁】架的杆件若很—长中间要加法兰连接!原则上也《要,刚,接否则相当》于在一根压》杆中间加一个半【铰,其整体稳《定承载力就会—。降低;钢管结构【杆件中段一般—为离节点3倍直【径以上 《    】 3  有加—劲法:兰受:力合理用钢较省【设计也相对灵活所】以用于非标准管结】构连接成《大型、重《复性低的管结—构,连接较好但其焊【缝多是缺点耗用【劳动力也多 【     】4 : ,无加劲法兰》焊缝少耗用劳动【力少:用于标准化钢结构】或重复率《高的钢?。结构连接模具成本】。降低:有一定成本优势【但其耗钢量大造价一!般,较高 —   《  :5  小直径—。管结构内部不能进人!操作所以只能用外】。法,兰大直径管结构【。。(如风塔)内—部可进人《用内法?兰可节省施工辅【。助设施内《法兰抗弯刚》度小但?对大直径钢管影响】就会:小一些基础与大型单!管塔连接《法兰的螺栓》布置要?考虑螺?栓,埋在基?础混凝土中的—构造要求中》距,应加倍所《以单:。面法兰强度不—足改为双面》。法兰既便于施工【设计强度又容易保证! ? ,   《。 , 6  一般高耸】结构的法兰所受【拉力、压力相差不】大压力略大于拉【力,。此时钢管到法兰板】之间:力的传递要》靠焊缝?对于一?些特殊的主》要受压力的高耸【结,构提升支架用—钢管端磨平》顶紧传递压力结【构效率很高 【 《 ,   7  双层法!兰螺栓有较》大的自由《长度施加《预应力准确预应【力,损失小;双层法兰上!表面螺栓操作—不受加劲板》。影响两层法兰板【之间的加劲板又【可以有足够的长度】布置:焊缝所以很适—合于刚接柱》脚 》 5.《9,.2  本条—规定了刚性法兰【的计算要求 !     1  !刚接法兰在弯矩作用!的同时可有拉—。力或压力作用对【螺栓及法兰板的不利!。作用是?弯和拉共同作—用在本?。标准公式(5.9】.2:-1)?中不考?虑受压?刚接法兰要求法兰板!永远处于受压状态法!。兰,连接的刚度能—保持连续在》这一前提下》变形处于弹性—状态且转动中—心轴为通过》法兰形心《。。的中:性轴 》     【2  公《。式(5.9.—2-2)《为允许法兰板部分】进入塑性条件—下的验算《。公式法兰实际—为厚:板螺母?与法兰?板上压力分布属【。。局部环?状,分,布但这两《种状:态的精确计》算只能根据》有限元?法不利?于工程?设计所以一般仍采用!弹性薄?板理:论按荷载均》。布计:算法兰板《抗弯最后允许局【部进:入塑性其《结,果与按有限元—法计算总体接近在工!程上也经长》期实践?检验所以采》。用此法 》 ? , ,   钢管构件所受!压力一般大于—拉力(因重》。力作用)而压力分】布一般都直接由筒】壁通过筒壁与法【兰板的?内外:环焊缝直接传给法】兰板然后在法兰【板靠:。筒壁根部区域通过】接触:传,递因法兰板》较厚经扩散的—局部承压足够且受压!区常靠近支座所以压!力虽大但法》兰板弯矩《不大一般要》求法兰板与筒壁的】焊缝承载力不小【于钢:管抗压承载力—法,兰板受弯则由—螺栓最大《拉力控制这种设计方!法比压力控制板厚更!为经:济这:。已为有限元分—析及工程实践所【证明 《 ,  《   3  刚【接法兰抗《。弯按最大螺》栓所在板《块计算其《加劲板与法兰板连接!焊缝受力比法兰【。板与筒?壁连接焊缝》受力大根据表5.9!.2中?分,配系数α可》得到加劲板》及,其焊缝受力 — ?     —4 : 刚接法兰》抗剪按高强螺—栓抗剪验算一般【不起控制作用也无】需对法兰顶紧面【做表面处理也不要测!定摩擦系数 】 5.9.【3  本条》规定了半《。刚接法兰《的计算 》 : ,   ?  1  半刚接法!兰用高强《度普:通螺栓?连接通常要加与同】。样高强?度螺栓1/3设计预!。拉力相对应的—扭,矩以基本达到—法兰在荷载》频遇值作用》。下,不开缝的《要,求,当荷载继续增大时】法兰:会开缝法兰绕某【一转动中心轴—转动这对《。于内法兰和外法兰是!不同的按有》限元分析可得到两个!转动中心轴》位置及相《应的算式 】     2 】 半刚接《法,兰,受拉:。、受压?在空间?桁架杆件连》接中最?常见一般压力大于】拉力所以以往按压】力,对法兰板做验算但】有,限元:计算表明压力的传递!直接通?过法兰板与管壁焊】缝及法兰板之间的接!触分布?范,围小且?接,近支:座对法兰计算不【起控制作用因此现】按抗:拉计算法兰板已经几!年工程实《践验证?安全且?节约材料 》    】 3: , 主要受《弯曲作用《指类似单管塔、悬】臂,杆,之类压应力与弯曲】应力相比小》一个数量《级的杆件《   】  根据标》准编制人员对—多种典型法兰计算比!较外法兰将受压【区转动中心》轴放在离圆》心处3R/4更【为合理但《考虑到原《标准将受压区形【心,轴定在钢管外壁也未!发生事故故折中取】钢管内壁《切线:。为受压区《。转动中心轴内法兰将!转动中心《轴放:在离:圆心2R/3—处更为合理 !     对【于空间桁架》杆件理论《上仅受拉力、压【力无剪力亦无抗【剪问题若要》考虑Af/》85构造剪力则有】剪力必有弯矩—有弯矩则《法,兰,上有压?力,区此压力必产生摩擦!力抗剪对于单管【塔之类主要受—。弯连接弯《矩产生的《。局部区域《压力产生的》摩擦力?足以抗剪 】 , 5.?9.4  》承压型法兰》用于压力产生的应力!大大超过其》他内:。力产生的应力情况所!以用管端局部承压传!递压力法兰、加劲板!。。、焊缝与传递—压力无关仅用于传】递,其他:内力这?样设计结《构效:。率很高已有成功【的工:程,实,例一般这类法兰的】连接:用摩擦型高强度螺】栓,这并不是为了利用】其摩擦?。力,而是为了结构免除】杆端的接缝变—形,。且当巨?大作用时产生—振动效应所以其抗】弯计算也同刚性法兰! , ? :5.9.5  双层!法兰一般用于刚【接柱脚柱脚刚—接要达?到两个标准》①抗弯?强度不小于柱截面】。;,。②抗弯刚度保持连】续没有?突,变为达到《后者要?求,柱脚法?兰就不?能在弯矩作用下开】。缝因此柱脚》要达到刚接锚栓要加!预拉力锚栓加预拉力!之后:。柱脚在使用中—永,久处于受压状态底板!不脱离基础顶—面锚栓加预》拉力则?要设锚固板、锚栓】套管若?不设套管则预应力损!失,较大对锚《栓,施加预拉力应采用】直接张?拉法若用扭矩法锚】。栓处:于复杂应力状态折】。。断的可?。能性加大而锚—栓万一折断则很难修!复直接张《拉法施工锚》栓处于简单》受力状?态质量?稳定且安全 — ,