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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30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》。。 :