《13.2 》 构造要求
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13.2.1! 本条沿用原【规范第10.—1.5条的一部分】及第10.2.【1条、第《10.2.》2条、?第1:0.:2.5条《本节各?项构造规定是用于】保证:节点连接的》。施工质量从而保证实!现计算规定的各种性!能
【 1 当】主管采用冷》成型方矩形管—时,。其弯角部位》的钢:材受加工硬化作用产!生局部变脆不—宜在:此部:位焊:接,支管;?另一方面如果支管与!主管同宽《弯角部位的焊缝构造!处理困难因此支【管宽度?宜小于主《管宽度
! 2》 “连接处—主管与?支管轴线《间夹角以及各—支管轴线《。间夹角不宜小于【30°”的规定【是为了保《。证施焊条《件便于焊根熔透也】有利于减少尖端【处焊缝的撕裂应力】
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— 3 格—构式构?件在一定《条件下可近》似按铰接杆件体系】。进行内力分析因此节!。点连接?处应尽可能避免偏心!但当偏心不可避免】(如为使支管间【隙满足本条》第6款?要求而调整》支管位置)》但未超过式(1【3.2?.1)限制时在计】算节点?和受拉主管承载【力时可不《。考,虑,偏心引起的弯矩作用!在计算受压主管承】载,力时应考虑偏心【弯矩M?=△N·e》(,△N:为节点?两,。侧主管轴力之差值)!的影响;《搭接型连接时—由于受到搭接—率规定?的影响?(本标?准第13《.2:.2条第1款)可能!突,。破式(13》.2.1)的限制此!时,格构式构《件(桁架、拱架、塔!架等)可按有偏心】架进行内力分析
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? 4? 支管端部形状及!焊缝:形式随支管和主管】相交:。位置、支《管壁厚不同以—及焊接条件》变化:而异:如果不采用》精密的机械加—工不:易保证装配焊—缝质:。量我国?。成规模的钢》结构加工制造企业已!经普:遍装备了自动切管】机因此本次修订【要求支管端部—加工都采用自动【切,管,机,
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《 5 由于断!续焊缝易产生咬【边、夹渣等》焊,缝缺陷以及不均【匀热影?响区的材《。质缺陷?。恶化焊缝的》性能故主《管和支管的连续焊】缝应沿全周连续焊】。接焊缝?尺寸应适中形状合】理在保证节点设【计承载力大于支【管设计内力的条件】下多数情况》。下角焊缝焊脚—尺寸达?到,。1.5倍支》管,厚度是可《以满足承载要求的】;但当?支管设计内》力接:近支管设计承载力】时角焊?缝尺寸只有达到【。2,倍支管厚度才能满足!承载要求角焊缝尺】寸应由计算》确定:满足受力条件时【不必过分加》大限制最《大焊脚尺寸的目【的在于防止过度焊接!的不利影响
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13.—2.2 《 本条?基本沿?用原规范《第10.2》.3条、第10.】2.4条空间节点】中,支管:轴线不在同一平面内!时如采用搭接—型连接构造措施可】参照:本条规定
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》 K形搭【。接,。节点中两支》管间:应有足?够的搭接区域以【保证支管间内力平】顺地传递研究表明】(图:30)?搭接率?小,于25%时节点承载!力将有?较,大程度地降低—故搭接节点》。中需限制《搭接率
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—。图30 《 搭接率对》节点承载力的影【响,
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支!管互相?搭接时从传力—合理:、施焊可行的原则】出发需?对不同搭接支—管(位于上方)与被!搭接支?管(位?于,下方)的相对—关系予以规》定原规范规》定“当?支管钢材强》度等级不《。同时:低强度管应搭—接在高强度》管上:”考虑到实际工【程中很少出》。现这种情况本次【修订从正文中删去这!一规定但《如遇见此种情况仍可!。按此原则处理实【际工程中还》可能遇到如》外部尺寸较》大支管反而壁厚较】小的情况此时因外部!尺寸较大管置—于,下方:对被搭接支》管在搭接处的管【壁,承载:力应:进行计算不能满足】强度要求时被搭接】部位应考《虑加劲措施》
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》 搭接型连接中位!于下方的被》搭接支管在》组装、定位》后该支管与主管【接触的一部分区【域被搭接支管—从,上,。方覆盖称《为,隐蔽部位隐蔽部位无!法从外?部直接焊接施—焊十分困难圆—。钢管直接焊接节点中!当搭接支管轴—线在同?一平面内时除需要】进行疲?劳计算的节点、【按中震弹性设—计的节点以及对结】构整体性《。能有重要《影响的节点外被【搭,接支管?的隐蔽部《位,(图31《。),可不焊接;被搭接支!管隐蔽部位必须焊接!时允许在搭接管上】设,焊接手?孔(图32》)在隐蔽部位施焊结!束后:封,闭或将搭接管—在,节点近旁处断开隐蔽!部位施焊后再—接,上其余管段(图【33)
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图31 — 搭接连接的—隐蔽部位
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1-搭接支管】;2-被搭接—支管;?3-趾部;4-【跟,部;5-《。主管;6-被搭【接支管内隐蔽部分
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《图32 焊—。接,手孔示意《。
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?1-焊接《手孔
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图3】3 隐蔽》部分施?焊时搭接支管断开】示意
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1-断开位置】
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, ? 日本建筑》学会(A《I,J,)1990年版钢管!结构设计指》南,与解说在6.—7条解说中指—出“组装后的—隐,蔽部位即使》不焊也没有什么【影响”?近年来同《济大学进行了多批次!搭接:节点:隐蔽部?位焊接?与否的对《。比试验包括承—受单调?静力荷载与低周反】复荷载的节点—试件;这些试验涉】及的节点《形式为平面K形和K!T形试验结果—表明在单调荷载作】用,下当搭接率》在不小于25%【且不大于1》。00%范围内时隐蔽!部分:焊接与否《对节点部位弹性阶段!的变:形以及极限承—载力没有显著—影响Eu《tocode— 3中指出两支管垂!直于主管的内—力分量相差》。2,0%以上时内—。隐蔽部位应予焊接】;但同济大学的【试验表明此时节点】承载力并《未降低同时国际【焊接协会(IIW】)最:新规:程亦无此规定但【是隐蔽部位的疲【劳性能还缺乏实【验的支持节点承受低!周反复荷载时试【验结果表明如果发生!很大的非弹性变形也!会导致承载后期节点!性能的劣化故支【管隐蔽?部位可不焊接的适用!范围暂宜在6度、7!度抗震设防地区的】建筑结构《。考虑
】 《K形:搭接节点的隐—蔽部位焊接时在搭】。接率:小于6?0%时受拉支管【。在下时承载力略【高;:但如隐蔽部位不【焊接则其承载力大为!降,低相:。。反,受,压支管在下》时无论隐蔽部位焊接!与否其承载力—均变化不大(—<7%)综合考【。虑建议搭接节点【中承受轴心压力的】支管宜在下方
【
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13—.2:.3 《本条为新增条—。。文无加劲节》点,直接焊?接节:点不能满《足承载?。能力要求时在节点】。区域采用管壁—厚于:。杆件部分的钢—。管是提高其承载力】有效的方法之一也】是便于制作的—首选办?法此外也可》以采用其他局部加强!措施如在主管内【设实心的或开—孔的横向加劲板(本!标准第13.2.】3条:);在主《管外表面贴加—强板(本标》准第13《.2.4条》);在主管内设置】纵,向加劲板;在主管】外,周设环肋等加强【板件和主管是共同工!作的但其共同工【作的机理分析复杂因!此在采取局部—加强:措施时除能采用验】证过的计算公式【确定节点承》。载力或采用数值方】法计算节点承载【力外:应以所采取的—措施:能够保证节点承【载力高于支》管,承,载,力为:原则
】 : 有限《元数值计算结果表明!。设置主管内的—横向加劲《板对提高《节点极限《承载力有显著作【用,但,在单一支《管的:下方如设置第3道加!劲,板所取得的增强【效应就不明显—了数:。。。值分析还表明满足本!。条第1款~》第3:款的构造规定可以实!现节:点承载力高于—相连支管承载力的要!求
【 在主管内设!置纵向加劲板—[图34(a)]时!应使加劲板与主管管!壁可靠焊接当主【管孔径?较小难以施焊时应在!主管上下开槽—后将加劲板插—入焊接目《前的研?。究还:未提出针对这—种构造的节》点承载力计算公【式纵向加《劲板也?可伸出主管外—部连接支管或其【他开口截《面的构件[图34(!b,),]在主管外周设环】肋(:图35?)有助于《提高节点强度但可】能影响外观;—目前:其受力性能的研【究也很少
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《 钢》管间直?接焊:接节点采用本章未】予规定的措施进行】。加劲时应有充—分依据
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图34 !主管内纵向加—劲的节?。点
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1-》内部焊接;2-开槽!。后焊:接
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图3【。5 主《管外周设置加劲环的!节点
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1-外周加】劲环
1!3,.2.4 》 本条为新》增条:文主管为圆》。管,。。的表面贴加强板方】式适用于支管与主管!的直径比《β不:超过0.7》时此时主管》管壁塑性可能成为】控制模式主管—为方矩形管时如为提!高与支?管相连?。的主管?表面的受弯承载【力可:采用该连接表面【贴,加强板的方式如主管!侧壁承载力不足时】则可:采用主管侧表面贴】加强板的方式
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: 方—(矩)形《主,管与支?管连接一《侧采用加强板主要】针对主管受弯塑性破!坏模式?;主管侧壁》承载力不足时采用】侧,壁加:强的方式加强板长】度公式(13.【2.4-1)~式(!1,3.:2.4-3)可参】。见,J.A.《Packer等著】空心管结构连接设】计指南第3.7【节(:曹俊杰译《科学出版《社,199?7)考虑到连接【焊缝:。以及主管可能—存在:弯角的原因》加,强板的宽《度通常小于》主,管,的名义宽《。度加强板最》小厚度的《建议来自上述—。同一文献
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