?
13.3》 圆钢《管直接焊接节点和局!部加劲节点的计算】
:
?
,
13.3.1 ! 采用本节进行【计算时圆钢管连【接节点应《符合:下列规定
【
【1 : 支管与主管外径】及壁厚之《比均不?得小于0.》。2且不得大》于1.?0;:
】 2 《。 主支?管轴线间的》。夹角不得小》于3:0°;?
【 3 支管轴!线在主管横截—面所在平面投影的夹!角不:得小于60°且不得!大于:120°
—
?
13.3》.,。2, 无加劲直—接焊接的《平面节点当》支管:按仅承受轴心力【的构:。件设计时支》管在:节点处的承载力设】计值:不得:。小于其?轴心:力设计值
!
》1 平面X形节点!(图:13.3.》。2-1)《
】
,
?图13.3.—2-1 《X,形节点
!1-主管;2-【支管
! , , 1)【受压支管在管节点】处的承载力设—计值NcX应按下】列公式?计算:
:
:
】
》。
? 式中ψn参【数当:节点两侧或》。者一侧主管受—拉时取ψn=1【其余情况按》式(13.3.2-!3)计算《。;,
》
? t!主,管壁厚(mm)【;
】 》 f》主管钢材的抗拉、】。。抗压和?抗弯强度设》计值(N/m—m,2):;
—
! θ?主支:管轴线间小于直角的!夹角;
】
】 D、》Di分别《为主管和支管的外径!(,mm:);
! ? : fy主【管钢材的屈服—强度(N/m—。m2);《
?
,
》 ? :。 , σ节?点两侧主管轴心【压应力中较小值的】绝对值(N/mm2!)
?
》 》 2)受拉支管在!管节点处的承载力设!计,值NtX应按下【式计:算
【
》
《 2 平面T【形(或Y形)节点】(图13.3.【2-2?和图13.3—.2-3)》
】
:
图13.—3.2-2 T!形(或Y形》)受拉节点
—
1-主】管;2-支》管
?
!。 1)受压支】管在管节点处—的承载力《设计值NcT应按】下式计算
》
!
图13.3【.2-3 T—形(或?Y形)受《压节:点
》
1-主管;2-!支管
?
?
! 3 平面K!形间隙节《点(图13.3【.2-4)》
!
《 式中θ—c受压支管》轴线与主《管轴:。线的夹角;
】
! ψa—参数按式《(13.3.—2,-11)计算;【
《
,。
》
,
图13.3.2-!4 平面K形间隙!节点
—
:。1-主管;》2-支管
【
【 —ψd:参数按式(1—3.3.2-6)或!。式(13.3—.2-?7,)计算;《
! a两!支管之?间的间?隙(mm)
】
! 2)受拉支【管在管节点处—。的承载力设计—值Nt?K,应按下式计算
】
:
! ?式中:θt受拉支管轴线】与主管轴线的—夹角:
,
》 4 平面!K形搭接节点(【图13.《3.2?-5)
—
:
支管【在管节?点处的承载力设计值!NcK、NtK【应按下列公式—计算
!
,。
:
】。。图13.3.2-5! 平面K》。形搭接节点
!
1?-主管;2》-搭接支管;3【-被搭接支管;4-!被搭接支管内隐【藏部分
》
【 式中ψq参数;】
【 】 A:c受压?。支管的截面面—积(mm2);
】
》 ? 《 At受拉支管!的截面面积(—mm2);
—
》 《 f支管!。钢材的强度设计值】(,N/mm《2);
【
》 ? t》i支管壁厚》。(mm?)
】 5 —平面DY形节—点(图13》.,3.2-6)—
,。
】 两受压支管在【管节点处的承载【。力设计值N》cDY应按下式计算!
》
【 《式中NcXX—形节点中《受压:支管极限承载力【设,计值(N)
】
6】 平面DK形节】点
《
:。
, 》 1)荷—载正对称节点(图】13.3.2-7)!
?
四支!管同时受压时支管在!管节点处的承载【力应按下列公式验算!
【。
》图13.3》.2-6 —平面:DY形?节点
】1-主管;》2-支管
》
:
】
】 式中NcK平!面,K形节点中受压【支管承载力》设计值(N);【
【 【 NtK平—面K形节点中受【拉支管?承,载力设计值(N)】;
:。
!。 :。 Vp—1主管剪切承载力设!计值(N)》;
】 ? A【主管:截面面积《(mm2);—
》。
】 fv主管【钢材抗剪强度设【计值(?N/mm2)—;
【 【 , Np1主管【轴,向,承载力设计值(N)!;
:。
【 《 Na截【面a-?a处:主管轴力《设计值(N)
【
:
《
图—13.3.2-7】 荷?。载正对称平面D【。K形节?点
:
,
:
1-主》管;2-支管
】
》
?
图13》.3.2-》8 : ,荷载反对称平面D】K形节点
》
1-主】管;2-《。支管:
【 7 —平面K?T形(图《。13.3《.,2-9?)
—
? , 对有间《隙的K?T形节点当竖—杆不受力可按没有竖!杆,的K形?节点计算其间隙值】a取为两斜杆的趾间!距;当竖杆受压【力时可按下列—公式:计,。算
:
】
图13.3.!2-:9 平面KT形】节点
【
1-主管;—2,-支管
】。
?
,
— 式中NcK1K形!节点:支管承载力设计【。值由:式(:13:.3:.,2-:11)计算式—(1:3.3.2-1【1,)中β=(D1+D!2+D3《)/:3Da为受》压支管与受》拉支管在《主管:表面:的间:隙
《
8】 T、Y》、X形和有间隙的】K、N形、平—面KT形节点的冲剪!验算支管在》节点:处的冲?剪承载力设计值N】si应按下》式进行补《充验算
—
:
—
13.《。3.3 无加劲直!接焊接的空间节点】当,支管按仅承》受轴力?。的,构件设计时支—管在节点处的—承载力设计值—不得小于其》轴心力设《计值
】 1 — 空间?TT形节点(—图13.3.3-1!)
:
:
【 ? 1)受压》支管:在管节点处》的承载力设计值Nc!TT:应按下?列,公式计算
—
:
:
》
, 《式中a0《两支管的《横,向间隙
—
,
】 2?),受拉支管在管节点处!的承:载力设计值NtTT!应按下式计算
【
》
,
,
图13.】3.3-1 【空间TT形节点
!
《1-主管;2-【支管
—
? 2 —空间KK形》节点(图13—。.3.3-2—)
!。 受?压或受拉《。支管在?空间管?节,点处的承载力设计值!NcKK或》Nt:K,K应分?别按平?面,K形节点相》。应支管承载》力,设计值NcK或【Nt:。K乘以空间调整系】数μKK计》算
:
,
《
【
,
图13【.3.3-》。。2, 空间《K,K形节点
—
1-主【管;2-支管
!
《 , 式中ζt参数;!
:
:
《 【 ,q0平?面外两支管》的搭接长度(mm】)
—
3 空!间KT形《圆管节?点(图1《3.3.3-3、图!1,3.3.3-4)】
,
!
图13.3.3!-3 空》。间,。K,T,形节:点
1-!主管;2-支管
!
! : 1)K形受—压支管在管节点【处的承载力》设计:值NcKT应按【下列公式计》算,
》。。
:
?
,
》
—式中Qn支管轴【力比影响系数—;
《
! nTK【T形支管轴力—。与K形支《管轴力比1≤—nTK≤1
】。
:
: — NT、Nc】K分别为《T形支管和》K形受压支管的轴】力设计?值以拉?为正以压为负—(N);
【
:
, — μK—T空间调整系—数根据图13.3.!3-4的支管搭接方!式分别?取值;
【
图!13.3《.3-4 》 空间K《T形节点分》类
》。
,
1-主管;—2-支管;3—-贯通?支管;4-搭接支管!;5-?内隐蔽部分
【
?
】 βTT形支】管,与主管的直径—比;
—
《 】ζ0:参数;
! ! a0K《形支:管与T?。形支管的平面外间隙!(,mm);
》
:
,。
【 q0【K,形支管?与T形支管的平面外!搭接长度(》mm)
—
13.3【.4 无加—劲直接?焊接的平面T、Y】、X形节点当支管】承受弯矩《作用:时(图13.3.】4-1和图13【.3.4-2)【节点承?载力应按下列—规定:计,算,
》
》
,
图:13.3.4—。-1 T形(—或Y形)节》点的平面内受弯【与平面外受弯—
:
1-主【管;2-支》管,
【
图13】.3.4-2 【X,形节点的平面内受】。弯与平面外》受弯
》。
1-》主管;2-支管
】。
:
,
? , 1 支—管在管节点处的平】面内受弯承载力设】计值MiT》应,按下列公式计—算(:图13.3.—4-2)
!
》
,
, 式》中Q:x参数;
—
— 【 Qf参数;—。
! — N0p《节点两侧《主,管轴心压力的—较小绝对值(N);!
《
》 ? M》op节点与N0p】对应一侧的》主管:平面内弯矩绝—对值(N·mm);!
?
】 A与N0!。。p对应一侧的—。主管:截面:积(mm2);
!
《。 】 W与N0p对】应,一侧的?主管截面模》。量(m?m3)
》
,
《 2 支【管在管节点处的平面!外,受,弯承载力设计—值M:oT应?按下列公式计算【
》
! 当Di≤D2t!时平:面外弯?矩不应大于下式规】定的抗冲剪承载【力设计值
—
!
? 3 》支管:在,平,面,内、外弯矩和轴力组!合作用下的》承载力应按下式【验算:
:
:
《
式!。中N、Mi、Mo】支管在管节点处的】。。轴心力(N)、平】面内弯矩、平面外】弯矩设计值(N·m!m);
【
! Nj》支管在?管节点处的》。承载力设计值—根据节点《形式:按本标准第1—3.3.2条的规定!计,算(N)
!。
13.3.5 】 主管?呈弯曲状的》平面或空间圆管焊】接,节点当主管曲—率半径R≥5m且】。主,管曲率半《径,。R与主管直径D之比!不小于?12时可采》用本标准第13.】3.2条和第—13.3.4条【。所规定的《计算公式进行承载】力计算?
》
13.3.6 】 主管采用》本标准第13.2】.4条第1款外贴】加强:板方式的节点当支管!受压时节点》承载力?设计:值取相应未加强时节!。点承载力设计值的(!0.23τ》r1.1《8β:-0.68+1【)倍:。;当支管受拉时【节点承载力设计【值,取,相应未加强》时,节点:承载力设计值的1.!13τr《0.59倍;τr为!加,。强板厚度与》主管:壁厚的比值》
1【3.3.7 【支管:为方:(矩)形管的平【面T、X形节—。点支管在节》。点处的承载力应按下!。列规定计算
!
《 1 T形节点!
?
《。
】
?。 式》中βRC《支管的宽度与主【。管直径的比值且【需满足βRC—≥0:.4;
》
— : : 《ηRC支管的高度】与主管?直径的比值且需【满足ηRC≤4【。;
《
《 《 b—1支:。管的:宽度(mm》);:
】。。 《。 : :h,1支管的平面内高度!(mm?。),;
》
,
? 》 t主管壁厚(!mm);
】
— —。。f主:管钢材的抗拉—、抗压和《抗弯强度设计—值(N?/mm2)
】
《 : 2 《X形节点《
》
》
3 】 节:点尚应按《下,式,。进行:冲剪计算
【
?
《
—式中N1支管的轴】向力(N);
】
?。。
? , 》 A1支管的横截!面,积(mm2);【
【 《 Mx1支!管轴线与《主管表面相交处的】平面内?弯矩(N·m—m);
—
! W》x1支管在其—。轴线与?主,管,表面相交处的平【面内弹性抗弯截【面模量(mm—3);
《
?
【 My【1支管轴线与主管表!面相交处的平—面外弯矩(N·【mm);
!
【 《Wy1支管在其轴线!与主:管表面相交处的平面!外弹性抗弯截—面模量?。(mm3《);
! , — , t1支管壁厚(】。mm);
—
》 , : fv】。主管钢材的抗剪强度!设计值(N/mm】2)
—
13《.3.8 在节】点处支管《沿周边与主管相【。。焊;支管互》相搭接?处搭接支管沿搭【接边与被搭接支管】相焊焊缝承》载力:不应小于节点承【载力
【
13.3.—9 T(Y)、X!或K形间隙节—点及:其他非搭接节—点,中支管为圆》。管时的焊缝》承载力设计》值应按?。下列:规定计算
【
《 1 支管】仅受轴力作用时
!
】非搭接支管》与主管?的连接焊缝可视【。为,全周角焊缝》。进行计算《角焊缝的《计算厚度沿支管周】长取0.7hf焊】缝承:载力:设计值Nf可按下】列公式计算
!
】 式》中h:f,焊脚尺寸(mm【);
?
—。 《 ? fwf角焊缝的!强度设计《。值(N/mm2【);
【
! lw焊缝的计算!长度(mm)
】
【 2 平面—内弯矩作《用下
! 支管》与主管的连接焊缝】。可,视,为全周角焊缝进【行计算角焊缝的【计,算厚:度沿支?管周长取《。0.7h《f焊:缝承:载力设计值M—f,i可按下列》公式计算
!
:
:
【式中:W,。fi焊缝有效截【面的平面内抗弯【模量按式(13.3!.9-5)计算(m!m3)?;
》
: 》 xc参】数按式(13.3.!9-6?),计算(mm)—;,
! ? :。 Ifi焊—缝有效截面的平面内!抗弯惯性矩按式(1!3.3?.9-7《)计算(mm—4):
【 , 3 平—面,外弯矩作用下—
【 支管与—主管的连接焊缝可视!为,全周角焊《缝进行计算角焊缝的!计算厚度沿支管周】长取:0.7hf焊缝承】载力设计值Mf【o可:按下列公式》计算
》
?
】
》 式中》Wfo焊《缝有效截面的平面外!抗弯模量按式(13!。.3.9-10【)计算(m》m,3,);
《
?
: 【 Ifo焊—缝有效?截面的平面》外抗弯?惯,性矩:按式(13.3【.,9-12)》计算(mm4—)
?