钢结构设计原理

框架梁柱连接按转动刚度可分为刚接、铰接与半刚性连接。刚接可传递弯矩与剪力，计算简图取刚接节点；铰接主要传递剪力（轴力），弯矩近似为零；半刚性介于二者之间，弯矩—转角呈非线性关系。

刚性连接常用全焊节点、栓焊混合节点（翼缘焊、腹板栓）等，要求节点域与梁端能发展所需弯矩，且变形以梁端塑性为主而非节点过度转动。抗震时尚有更严格的延性与节点域要求。

铰接连接常用腹板螺栓连接（梁腹板与柱加劲板或角钢），翼缘不连续传弯。实际仍有一定转动约束，但设计按铰接简化时，构造上应避免形成意外刚接。

半刚性连接如端板螺栓连接、顶底角钢连接等，可传递部分弯矩。采用半刚性时，结构分析应计入连接$M\text{-}\theta$特性，不能简单套用刚接或铰接内力。

梁柱刚接节点设计内容包括：梁翼缘与腹板连接强度、柱翼缘与腹板局部承压/拉力、节点域抗剪、加劲肋设置等。柱在梁翼缘对应位置常设水平加劲肋传递集中力。

计算假定必须与构造一致：按刚接分析的框架，节点须按刚接构造与验算；按铰接分析则构造应为铰接。二者不一致会导致内力与实际不符，形成安全隐患。

强柱弱梁是框架抗震的重要概念：塑性铰宜出现在梁端而非柱中，以避免层倒塌机构。梁柱连接与柱截面选择应服务于这一屈服机制。

梁柱连接还须满足施工可行性：高强螺栓孔径与摩擦面、焊接收缩与检验等级、现场栓接与工厂焊接的分工等。选用连接形式时同步考虑制作安装顺序。